CodingBox الوثائق

أجيال Ethernet، ومعدلات المسارات، والواجهات الكهربائية

بُنيت كل سرعة Ethernet منذ 10G من مجموعة صغيرة من سرعات المسارات — 10G، و25G، و50G، و100G، والآن 200G لكل مسار — تُجمَع بالتوازي. ومعرفة المسارات التي تتكوّن منها سرعة معيّنة توضّح الواجهة الكهربائية للوحدة، وسبب عمل التفريع (breakout) أو عدم عمله، وسبب إمكان أن تكون وحدة 100G إما 4 × 25G أو 1 × 100G، وما يجب أن يتفق عليه المضيف والوحدة قبل أن يصبح للضوء أي معنى.

الجدول الزمني لمشاريع IEEE 802.3

السنةالتعديلالسرعاتإشارة المسارملاحظات
1998802.3z1000BASE-SX/LX/CX1.25 GBd 8B/10Bحقبة GBIC → SFP
1999802.3ab1000BASE-T4 أزواج، PAM5نحاس 1G
2002802.3ae10GBASE-SR/LR/ER/LX410.3125 GBd 64B/66BXENPAK/X2/XFP → SFP+
2006802.3an / aq10GBASE-T / LRM—نحاس 10G؛ MMF بمدى 220 m مع EDC
2010802.3ba40GBASE-SR4/LR4/CR4, 100GBASE-SR10/LR4/ER44 × 10G / 10 × 10G / 4 × 25GQSFP+, CFP
2014802.3bj100GBASE-CR4/KR44 × 25G NRZيُدخل RS-FEC (528,514)
2015802.3bm100GBASE-SR4, CAUI-4, 40GBASE-ER44 × 25Gيصبح QSFP28 ممكنًا
2016802.3by25GBASE-SR/LR/CR1 × 25GSFP28؛ فئات كبلات CA-25G-L/S/N
2017802.3bs200GBASE-FR4/LR4/DR4, 400GBASE-SR16/DR4/FR8/LR850G PAM4 (8 × 50G كهربائي)RS-FEC (544,514) KP4
2018802.3cd50GBASE-SR/FR/LR/CR, 100GBASE-SR2/DR/CR2, 200GBASE-SR4/CR4مسارات 50G PAM4SFP56, QSFP56
2019–21802.3cn / cu50/200/400G 40 km ER; 100GBASE-FR1/LR1, 400GBASE-FR4/LR4-6مسارات 100G PAM4 ضوئيةاعتماد 100G Lambda MSA
2022802.3ck / db100G/lane كهربائي (100GAUI-1، 400GAUI-4، 800GAUI-8)؛ 100G/lane VCSEL (SR1، SR4، VR)106.25 GBd PAM4QSFP112, OSFP 800G
2024802.3df800GBASE-DR8/SR8/VR8، -DR4 (200G/lane ضوئي)8 × 100G كهربائي800G في OSFP / QSFP-DD800
~2026802.3dj200G/lane كهربائي وضوئي؛ 800GBASE-DR2، 1.6TBASE-DR8212.5 GBd PAM41.6T OSFP-XD, OSFP

واجهات MSA (CWDM4، وPSM4، وZR…) سدّت الفجوات بين هذه: اتفاقات MSA للواجهة الضوئية.

كيف تُبنى السرعات من المسارات

السرعةالمسارات الكهربائية (المضيف ↔ الوحدة)المسارات الضوئية (نموذجيًا)الوحدة
10G1 × 10G (XFI/SFI)1 × 10GSFP+
25G1 × 25G (25GAUI)1 × 25GSFP28
40G4 × 10G (XLAUI/XLPPI)4 × 10G (SR4، LR4)QSFP+
50G1 × 50G PAM4 أو 2 × 25G1 × 50G PAM4SFP56
100G4 × 25G (CAUI-4)4 × 25G (SR4، LR4، CWDM4، PSM4)QSFP28
100G2 × 50G (100GAUI-2) أو 1 × 100G (100GAUI-1)1 × 100G PAM4 (DR، FR1، LR1)QSFP28/QSFP56/QSFP112، SFP112
200G4 × 50G (200GAUI-4) أو 8 × 25G4 × 50G (FR4، SR4، DR4)QSFP56
400G8 × 50G (400GAUI-8) أو 4 × 100G (400GAUI-4)4 × 100G (DR4، FR4، LR4) أو 8 × 50G (SR8، FR8)QSFP-DD، OSFP
800G8 × 100G (800GAUI-8)8 × 100G (DR8، 2×FR4) أو 4 × 200G (DR4)OSFP، QSFP-DD800
1.6T8 × 200G8 × 200G (DR8)OSFP-XD، OSFP

حين يختلف عدد المسارات الكهربائية عن عدد المسارات الضوئية، يحوّل gearbox داخل DSP الوحدة بينها — والانتقال من 400GAUI-8 إلى DR4 هو المثال الكلاسيكي (التضمين وDSP). وحين يتطابق العددان (4 × 25G CAUI-4 إلى SR4)، تكون الوحدة معيد توقيت بسيطًا أو حتى بلا إعادة توقيت.

أسماء الواجهات الكهربائية

الاسمالمسارات × السرعةتُستخدم مع
XAUI4 × 3.125 GBd (8B/10B)XENPAK، X2، 10G المبكرة
XFI / SFI1 × 10.3125 GBdXFP / SFP+
25GAUI1 × 25.78 GBdSFP28
XLAUI / XLPPI4 × 10.3125QSFP+ (معاد توقيته / واجهة فيزيائية متوازية)
CAUI-10 / CAUI-410 × 10.3125 / 4 × 25.78CFP / QSFP28، CFP4
50GAUI-2 / 50GAUI-12 × 25.78 / 1 × 26.5625 GBd PAM4SFP56
100GAUI-4 / -2 / -14 × 25.78 / 2 × 26.56 PAM4 / 1 × 53.125 PAM4QSFP28 → QSFP112
200GAUI-8 / -4 / -28 × 25.78 / 4 × 26.56 PAM4 / 2 × 53.125 PAM4QSFP56 → QSFP112
400GAUI-16 / -8 / -416 × 25.78 / 8 × 26.56 PAM4 / 4 × 53.125 PAM4CFP8 → QSFP-DD/OSFP
800GAUI-88 × 53.125 GBd PAM4OSFP، QSFP-DD800

تشمل أرقام GBd النفقة الزائدة لـFEC وترميز 64B/66B: تحمل 25.78 GBd حمولة 25 Gb/s، وتحمل 53.125 GBd PAM4 حمولة 100 Gb/s. وتظهر هذه الأسماء في واصفات تطبيقات CMIS بوصفها نصف واجهة المضيف (SFF-8024).

ما يجب أن يتطابق

  1. سرعة المسار وعددها على الجانب الكهربائي — منفذ 4 × 25G لا يستطيع تشغيل وحدة 2 × 50G حتى لو كتب كلاهما «100G».
  2. التضمين — مسارات NRZ ومسارات PAM4 طبقتان فيزيائيتان مختلفتان.
  3. FEC — RS(528) لمسارات 25G NRZ، وRS(544) لكل PAM4؛ إلزامي أو اختياري بحسب PMD (FEC وتدريب الوصلة).
  4. الترميز — 8B/10B (1G) مقابل 64B/66B (10G+)؛ وتبدّل الوحدة ثنائية السرعة بين الاثنين.
  5. PMD الضوئي على الطرفين — الطول الموجي والألياف ومدى الإرسال في الواجهات الضوئية ومرجع PMD.

وتُعلن الوحدة كل هذا في بيانات تعريفها — السرعة الاسمية، والترميز، ورموز التوافق أو التطبيق — ويرفض المضيف التركيبات التي لا يستطيع تشغيلها (السرعة والمعدل).

في CodingBox

تعرض شاشة Check transceiver سرعة المسار الاسمية، والترميز، ولوحدات CMIS معرِّفات واجهة المضيف لكل تطبيق، بحيث ترى للوهلة الأولى إن كانت الوحدة 4 × 25G أو 2 × 50G قبل أن تلتقي بمنفذ.

عوامل الشكل بسرعة 1.6T التي تحمل مسارات 802.3dj: OSFP224 (8 × 200G) وOSFP-XD (16 × 100G).

أسماء حزم المسارات هذه من جهة المضيف — CAUI-4، و400GAUI-8، و800GAUI-8 — مع نقاط توافق C2M، وتخطيط OIF CEI لها، وتحويل المسارات من كهربائية إلى ضوئية: عائلة XGMII وXAUI وAUI.

إذا وجدت معلومة غير دقيقة أو خطأً في هذه المادة، فحدِّد المقطع المعني واضغط Ctrl+Enter .