মিডিয়া-নিরপেক্ষ ইন্টারফেস: পোর্টের বৈদ্যুতিক দিক · বৈদ্যুতিক ইন্টারফেস: MII পরিবার ও AUI · নেটওয়ার্ক কার্ড ও সুইচ · ডকুমেন্টেশন · CodingBox
CodingBox ডকুমেন্টেশন
লগ ইন সাইন আপ

মিডিয়া-নিরপেক্ষ ইন্টারফেস: পোর্টের বৈদ্যুতিক দিক

সুইচ ASIC বা NIC কন্ট্রোলারের ভেতরের ইথারনেট MAC এবং মাধ্যমের (কপার জোড়া, ফাইবার, ব্যাকপ্লেন) মাঝখানে থাকে একটি প্রমিত বৈদ্যুতিক ইন্টারফেস। IEEE এই পরিবারকে বলে মিডিয়া-নিরপেক্ষ ইন্টারফেস (MII): অপর প্রান্তে কপার PHY, SFP কেজ বা 400G মডিউল, যা-ই থাকুক, MAC-এর কিছু যায় আসে না, যতক্ষণ সেটি নির্ধারিত ইন্টারফেসে কথা বলে। ইথারনেটের প্রতিটি প্রজন্ম একটি করে ইন্টারফেস যোগ করেছে: 10/100-এর জন্য MII ও RMII, গিগাবিটের জন্য GMII/RGMII/SGMII, 10G-এর জন্য XGMII/XAUI/XFI/SFI, আর তার পরের সবকিছুর জন্য AUI পরিবার (CAUI-4, 400GAUI-8, 800GAUI-8)। এই অংশে ইন্টারফেসগুলো ট্রান্সিভারের দৃষ্টিকোণ থেকে ব্যাখ্যা করা হয়েছে: কেজে কী এসে পৌঁছায়, কপার SFP-কে কী অনুকরণ করতে হয়, এবং “ভুল মোডে” থাকা পোর্ট কেন একটি সম্পূর্ণ ঠিকঠাক মডিউলকে প্রত্যাখ্যান করে।

MAC → xMII → PCS → PMA/AUI → PMD স্তরবিন্যাস: কপার PHY পোর্ট, প্লাগযোগ্য অপটিক্যাল মডিউল ও কপার SFP-এর জন্য

বিভাজনের কারণ

স্তরকোথায় থাকেপরবর্তী স্তরের সঙ্গে ইন্টারফেস
MAC (ফ্রেমিং, অ্যাড্রেস)সুইচ ASIC, NIC কন্ট্রোলার, SoCরিকনসিলিয়েশন সাবলেয়ার → xMII
PCS (কোডিং: 8b/10b, 64b/66b, FEC)প্লাগযোগ্য অপটিক্সের ক্ষেত্রে ASIC/কন্ট্রোলার; কপারের ক্ষেত্রে PHY চিপPMA
PMA / SerDesASIC SerDes বা PHYমডিউল বা মাধ্যমের দিকে AUI লেন
PMD (লেজার, কপার ড্রাইভার)ট্রান্সিভার মডিউল বা PHY চিপফাইবার / ক্যাবল

প্লাগযোগ্য অপটিক্সে PCS ও SerDes হোস্টেই থাকে; মডিউল সিরিয়াল লেন (SFI, CAUI-4, 400GAUI-8) গ্রহণ করে এবং তা আলোতে রূপান্তর করে। কপারে PCS+PMA+PMD-এর কাজ করে একটি PHY চিপ, যা MAC-এর সঙ্গে কথা বলে সমান্তরাল (RGMII) বা সিরিয়াল (SGMII) ইন্টারফেসে। কপার SFP সেই PHY-কে রাখে মডিউলের ভেতরেই, তাই কেজকে তার কাছে SGMII বা 1000BASE-X পৌঁছে দিতে হয় (SGMII ও সিরিয়াল গিগাবিট)।

ইন্টারফেসের ক্রম

ইন্টারফেসরেটগঠনসিগন্যালপাল্লানির্ধারণকারীসাধারণ অবস্থান
MII10/1004-বিট সমান্তরাল @ 2.5/25 MHz16–18cmIEEE 802.3 Cl. 22পুরোনো MAC ↔ PHY
RMII10/1002-বিট @ 50 MHz7–9cmRMII Consortiumএমবেডেড SoC ↔ PHY
SMII / SS-SMII10/1001-বিট @ 125 MHzপ্রতি পোর্টে 2–3cmCiscoমাল্টি-পোর্ট PHY
GMII1G (+10/100)8-বিট @ 125 MHz24+cmCl. 35MAC ↔ PHY, এখন বেশির ভাগ ক্ষেত্রে চিপের ভেতরে
RGMII1G (+10/100)4-বিট DDR @ 125 MHz12≤ 10–15 cmHP/Marvell RGMII v1.3/2.0ছোট সুইচ/রাউটারে SoC ↔ কপার PHY
TBI / RTBI1G10-বিট @ 125 MHz20+cmCl. 36MAC ↔ বাইরের SerDes (পুরোনো)
1000BASE-X (SerDes)1G1টি লেন, 1.25 GBd, 8b/10b2টি ডিফারেনশিয়াল জোড়া50 cm+Cl. 36/371G-তে SFP কেজ যা বহন করে
SGMII10/100/10001টি লেন, 1.25 GBd, 8b/10b2টি জোড়া (+ ক্লক)50 cm+Cisco SGMII v1.8MAC ↔ কপার PHY; MAC ↔ কপার SFP
2500BASE-X2.5G1.25 × SGMII/1000BASE-X রেট: 3.125 GBd2টি জোড়া50 cmডি ফ্যাক্টো2.5G SFP, PON স্টিক
QSGMII4 × 1G1টি লেন, 5 GBd2টি জোড়া50 cmCiscoASIC ↔ কোয়াড কপার PHY
USXGMII10M–10G1টি লেন, 10.3125 GBd, 64b/66b2টি জোড়া30 cmCisco/MarvellASIC ↔ মাল্টিগিগ PHY; 10GBASE-T SFP+
XGMII10G32-বিট DDR @ 156.25 MHz74< 7 cmCl. 46চিপের ভেতরে
XAUI10G4 × 3.125 GBd, 8b/10b8টি জোড়া50 cmCl. 47XENPAK/X2 মডিউল, পুরোনো PHY
XFI / SFI10G1 × 10.3125 GBd, 64b/66b2টি জোড়া20–30 cmXFP MSA / SFF-8431XFP / SFP+ কেজ
10GBASE-KR10G1 × 10.3125 GBd2টি জোড়া1 m ব্যাকপ্লেনCl. 72ব্যাকপ্লেন, 10GBASE-T PHY
25GAUI25G1 × 25.78 GBd NRZ2টি জোড়াC2MAnnex 109A/BSFP28 কেজ
XLAUI / CAUI-1040G / 100G4 / 10 × 10.3125 GBd8 / 20টি জোড়াC2C/C2MAnnex 83A/BQSFP+ / CFP, CXP
CAUI-4100G4 × 25.78 GBd NRZ8টি জোড়াC2MAnnex 83D/EQSFP28 কেজ
50GAUI-2 / -150G2 × 26.5625 NRZ / 1 × 26.5625 GBd PAM44 / 2টি জোড়াC2MAnnex 135B–ESFP56
100GAUI-4 / -2 / -1100G4 × NRZ / 2 × 53 GBd PAM4 / 1 × 106 GBd PAM4—C2MAnnex 135D–G, 120GQSFP28 (PAM4 ভ্যারিয়েন্ট), QSFP112
200GAUI-8 / -4 / -2200G8 × 26.5 PAM4 / 4 × 53 / 2 × 106—C2MAnnex 120C–GQSFP56, QSFP112
400GAUI-16 / -8 / -4400G16 × 25 NRZ / 8 × 53 PAM4 / 4 × 106 PAM4—C2MAnnex 120B–GCFP8 / QSFP-DD, OSFP / QSFP112, OSFP
800GAUI-8 / -4800G8 × 106 PAM4 / 4 × 212 PAM4—C2M802.3df / djOSFP, QSFP-DD800 / OSFP224, OSFP-XD

বিস্তারিত: MII, RMII, GMII, RGMII, SGMII, 1000BASE-X, QSGMII, USXGMII, XGMII, XAUI, SFI ও AUI পরিবার।

কোনটি কোথায় বসে

ডিভাইসMAC → …… → মাধ্যম
48-পোর্ট 1G কপার সুইচASIC → QSGMII → কোয়াড PHYPHY → RJ45
ছোট রাউটার / SoC বোর্ডSoC → RGMII বা SGMII → PHYPHY → RJ45; অথবা SoC → 1000BASE-X/SGMII → SFP কেজ
10G/25G সুইচ বা NIC-এর SFP+/SFP28 পোর্টASIC SerDes → SFI / 25GAUI → কেজমডিউল → ফাইবার বা DAC
100G QSFP28 পোর্টASIC → CAUI-4 (4 × 25G) → কেজমডিউল → 4 λ বা 4টি ফাইবার
400G QSFP-DD / OSFP পোর্টASIC → 400GAUI-8 (8 × 50G PAM4) → কেজমডিউলের গিয়ারবক্স → 4 × 100G অপটিক্যাল
800G OSFP পোর্টASIC → 800GAUI-8 (8 × 100G PAM4) → কেজমডিউল → 8 × 100G (DR8) বা 4 × 200G
কপার 1000BASE-T SFPহোস্ট 1000BASE-X বা SGMII → মডিউলের PHYPHY → RJ45
10GBASE-T SFP+হোস্ট SFI (10GBASE-R) → মডিউলের PHY (USXGMII শ্রেণির)PHY → RJ45
মাল্টিগিগ RJ45 সুইচ পোর্টASIC → USXGMII → মাল্টিগিগ PHY2.5/5/10GBASE-T

PHY বনাম মডিউলের ব্যবস্থাপনা

কপার PHY চিপপ্লাগযোগ্য মডিউল
বাসMDIO/MDC (Clause 22: 5-বিট অ্যাড্রেস, 32টি 16-বিট রেজিস্টার; Clause 45: 10G+-এর জন্য ডিভাইস/রেজিস্টার জোড়া)I²C দুই-তার (A0h/A2h, CMIS পেজ) (দুই-তারের ইন্টারফেস)
লিংকের অবস্থাPHY স্ট্যাটাস রেজিস্টার (রেজিস্টার 1), RGMII/SGMII-এ ইন-ব্যান্ডLOS/LOL পিন ও ফ্ল্যাগ, DDM
Linux টুলmii-tool, phytool, ethtool (PHY ড্রাইভার)ethtool -m, i2c-dev (NIC টুল)
কপার SFP-এর অস্বাভাবিক দিকমডিউলের ভেতরের PHY-তে পৌঁছানো যায় I²C-তে দ্বিতীয় একটি অ্যাড্রেসে (যেমন Marvell 88E1111-ভিত্তিক মডিউলে 0xAC) অথবা ভেন্ডরের পেজের মাধ্যমে; MDIO টানেল করে পাঠানো হয়—

ট্রান্সিভারের কাজে কেন এটি গুরুত্বপূর্ণ

  • কেজের মোড। 1G SFP পোর্ট 1000BASE-X বা SGMII মোডে থাকতে পারে; কপার SFP প্রতিটিতে আলাদাভাবে আচরণ করে, আর 10/100 ক্লায়েন্ট কাজ করে শুধু SGMII-তে (বা এমন মডিউলে, যা পার্থক্যটা আড়াল করে) (SGMII ও সিরিয়াল গিগাবিট)।
  • রেট ও কোডিং। মডিউলকে হোস্টের লেন রেট ও কোডিং গ্রহণ করতে হয়: 10.3125 GBd-এ SFI, 25.78-এ CAUI-4, PAM4-এ 400GAUI-8। কমপ্লায়েন্স কোড ও CMIS অ্যাপ্লিকেশন ঠিক এটাই ঘোষণা করে (কমপ্লায়েন্স কোড)।
  • রিটাইমিং কে করে। SFP+ মডিউল প্রায়ই লিনিয়ার/লিমিটিং ধরনের, ইকুয়ালাইজেশন করে হোস্ট; 25G+ মডিউলে থাকে CDR; PAM4 মডিউলে থাকে DSP; LPO মডিউল আবার লিনিয়ার এবং হোস্টের SerDes-এর ওপর নির্ভর করে (CDR, DSP ও LPO)।
  • ইলেকট্রিক্যাল লেন ≠ অপটিক্যাল লেন। 400G-FR4 হোস্টের কাছ থেকে 8টি ইলেকট্রিক্যাল লেন নেয় এবং 4টি তরঙ্গদৈর্ঘ্য পাঠায়; গিয়ারবক্স থাকে মডিউলের ভেতরে (XGMII, XAUI ও AUI পরিবার)।
  • Linux ইন্টারফেস বেছে নেয় EEPROM থেকে। কার্নেলের SFP লেয়ার 1000BASE-X, SGMII, 2500BASE-X ও 10GBASE-R-এর মধ্যে বেছে নিতে বাইট 3–10, 12 ও 36 পড়ে; কমপ্লায়েন্সের একটি বাইট ভুল হলে ভালো মডিউলও ভুল মোডে লিংক হয় (মেমোরি ম্যাপ)।

আরও পড়ুন

  • MII, RMII, GMII, RGMII: সমান্তরাল ইন্টারফেসের পিন, ক্লক, RGMII ডিলে মোড, ইন-ব্যান্ড স্ট্যাটাস, MDIO-এর মাধ্যমে PHY ব্যবস্থাপনা ও সাধারণ ত্রুটি।
  • SGMII, 1000BASE-X, QSGMII, USXGMII: PHY ও SFP কেজের সিরিয়াল ইন্টারফেস: অটো-নেগোশিয়েশনের পার্থক্য, কপার SFP, 100BASE-FX, 2.5G, মাল্টিগিগ এবং Linux কীভাবে মোড বেছে নেয়।
  • XGMII, XAUI, XFI/SFI ও AUI পরিবার: 10G থেকে 800G পর্যন্ত লেনের সংখ্যা, C2C বনাম C2M, কমপ্লায়েন্স পয়েন্ট, OIF CEI-এর সঙ্গে সম্পর্ক, ইলেকট্রিক্যাল থেকে অপটিক্যাল লেনের ম্যাপিং, রিটাইমড বনাম লিনিয়ার মডিউল।

CodingBox-এ

CodingBox যে বাইটগুলো দেখায়, সেগুলো মডিউলের নিজের ঘোষণা: সে হোস্টের কোন কোন ইন্টারফেস সমর্থন করে। এর মধ্যে আছে কমপ্লায়েন্স কোড (1000BASE-T মানে SGMII/1000BASE-X-সক্ষম কপার), নমিনাল বিট রেট, এনকোডিং বাইট (8b/10b বনাম 64b/66b বনাম PAM4), CDR বিট এবং CMIS হোস্ট-ইন্টারফেস ID। এগুলো বদলালে হোস্ট কোন ইন্টারফেস চেষ্টা করবে, তা-ও বদলে যায় (Check transceiver, কমপ্লায়েন্স কোড)।

এই নিবন্ধে কোনো অশুদ্ধ তথ্য বা ভুল পেলে সংশ্লিষ্ট অংশটি নির্বাচন করুন এবং Ctrl+Enter চেপে ।