Ethernet की पीढ़ियाँ, लेन दरें और इलेक्ट्रिकल इंटरफ़ेस

10G के बाद से हर ईथरनेट स्पीड लेन रेट के एक छोटे समूह से बनी है — प्रति लेन 10G, 25G, 50G, 100G और अब 200G — जिन्हें पैरेलल में मिलाया जाता है। कोई स्पीड किन लेन से बनी है, यह जानने से मॉड्यूल का इलेक्ट्रिकल इंटरफ़ेस समझ में आता है, ब्रेकआउट क्यों काम करता है या नहीं करता, 100G मॉड्यूल 4 × 25G या 1 × 100G दोनों क्यों हो सकता है, और लाइट का कोई मतलब बनने से पहले होस्ट और मॉड्यूल के बीच क्या तय होना चाहिए।

IEEE 802.3 प्रोजेक्ट्स की टाइमलाइन

वर्ष	संशोधन	स्पीड	लेन सिग्नलिंग	नोट्स
1998	802.3z	1000BASE-SX/LX/CX	1.25 GBd 8B/10B	GBIC → SFP युग
1999	802.3ab	1000BASE-T	4 जोड़े, PAM5	कॉपर 1G
2002	802.3ae	10GBASE-SR/LR/ER/LX4	10.3125 GBd 64B/66B	XENPAK/X2/XFP → SFP+
2006	802.3an / aq	10GBASE-T / LRM	—	कॉपर 10G; MMF 220 m, EDC के साथ
2010	802.3ba	40GBASE-SR4/LR4/CR4, 100GBASE-SR10/LR4/ER4	4 × 10G / 10 × 10G / 4 × 25G	QSFP+, CFP
2014	802.3bj	100GBASE-CR4/KR4	4 × 25G NRZ	RS-FEC (528,514) पेश करता है
2015	802.3bm	100GBASE-SR4, CAUI-4, 40GBASE-ER4	4 × 25G	QSFP28 संभव होता है
2016	802.3by	25GBASE-SR/LR/CR	1 × 25G	SFP28; CA-25G-L/S/N केबल क्लास
2017	802.3bs	200GBASE-FR4/LR4/DR4, 400GBASE-SR16/DR4/FR8/LR8	50G PAM4 (8 × 50G इलेक्ट्रिकल)	RS-FEC (544,514) KP4
2018	802.3cd	50GBASE-SR/FR/LR/CR, 100GBASE-SR2/DR/CR2, 200GBASE-SR4/CR4	50G PAM4 लेन	SFP56, QSFP56
2019–21	802.3cn / cu	50/200/400G 40 km ER; 100GBASE-FR1/LR1, 400GBASE-FR4/LR4-6	100G PAM4 ऑप्टिकल लेन	100G Lambda MSA अपनाया
2022	802.3ck / db	100G/लेन इलेक्ट्रिकल (100GAUI-1, 400GAUI-4, 800GAUI-8); 100G/लेन VCSEL (SR1, SR4, VR)	106.25 GBd PAM4	QSFP112, OSFP 800G
2024	802.3df	800GBASE-DR8/SR8/VR8, -DR4 (200G/लेन ऑप्टिकल)	8 × 100G इलेक्ट्रिकल	OSFP / QSFP-DD800 में 800G
~2026	802.3dj	200G/लेन इलेक्ट्रिकल और ऑप्टिकल; 800GBASE-DR2, 1.6TBASE-DR8	212.5 GBd PAM4	1.6T OSFP-XD, OSFP

MSA इंटरफ़ेस (CWDM4, PSM4, ZR…) ने इनके बीच के अंतराल को भरा: ऑप्टिकल इंटरफ़ेस MSA।

स्पीड लेन से कैसे बनती हैं

स्पीड	इलेक्ट्रिकल लेन (होस्ट ↔ मॉड्यूल)	ऑप्टिकल लेन (सामान्यतः)	मॉड्यूल
10G	1 × 10G (XFI/SFI)	1 × 10G	SFP+
25G	1 × 25G (25GAUI)	1 × 25G	SFP28
40G	4 × 10G (XLAUI/XLPPI)	4 × 10G (SR4, LR4)	QSFP+
50G	1 × 50G PAM4 या 2 × 25G	1 × 50G PAM4	SFP56
100G	4 × 25G (CAUI-4)	4 × 25G (SR4, LR4, CWDM4, PSM4)	QSFP28
100G	2 × 50G (100GAUI-2) या 1 × 100G (100GAUI-1)	1 × 100G PAM4 (DR, FR1, LR1)	QSFP28/QSFP56/QSFP112, SFP112
200G	4 × 50G (200GAUI-4) या 8 × 25G	4 × 50G (FR4, SR4, DR4)	QSFP56
400G	8 × 50G (400GAUI-8) या 4 × 100G (400GAUI-4)	4 × 100G (DR4, FR4, LR4) या 8 × 50G (SR8, FR8)	QSFP-DD, OSFP
800G	8 × 100G (800GAUI-8)	8 × 100G (DR8, 2×FR4) या 4 × 200G (DR4)	OSFP, QSFP-DD800
1.6T	8 × 200G	8 × 200G (DR8)	OSFP-XD, OSFP

जब इलेक्ट्रिकल और ऑप्टिकल लेन की संख्या अलग-अलग होती है, तो मॉड्यूल के DSP में मौजूद गियरबॉक्स इनके बीच रूपांतरण करता है — 400GAUI-8 से DR4 इसका सामान्य उदाहरण है (मॉड्यूलेशन और DSP)। जब ये संख्याएँ मेल खाती हैं (4 × 25G CAUI-4 से SR4), तो मॉड्यूल एक सामान्य रीटाइमर होता है, या बिना रीटाइम किए भी चलता है।

इलेक्ट्रिकल इंटरफ़ेस के नाम

नाम	लेन × रेट	किसके साथ उपयोग होता है
XAUI	4 × 3.125 GBd (8B/10B)	XENPAK, X2, शुरुआती 10G
XFI / SFI	1 × 10.3125 GBd	XFP / SFP+
25GAUI	1 × 25.78 GBd	SFP28
XLAUI / XLPPI	4 × 10.3125	QSFP+ (रीटाइम्ड / पैरेलल फिजिकल इंटरफ़ेस)
CAUI-10 / CAUI-4	10 × 10.3125 / 4 × 25.78	CFP / QSFP28, CFP4
50GAUI-2 / 50GAUI-1	2 × 25.78 / 1 × 26.5625 GBd PAM4	SFP56
100GAUI-4 / -2 / -1	4 × 25.78 / 2 × 26.56 PAM4 / 1 × 53.125 PAM4	QSFP28 → QSFP112
200GAUI-8 / -4 / -2	8 × 25.78 / 4 × 26.56 PAM4 / 2 × 53.125 PAM4	QSFP56 → QSFP112
400GAUI-16 / -8 / -4	16 × 25.78 / 8 × 26.56 PAM4 / 4 × 53.125 PAM4	CFP8 → QSFP-DD/OSFP
800GAUI-8	8 × 53.125 GBd PAM4	OSFP, QSFP-DD800

GBd के आँकड़ों में FEC और 64B/66B ओवरहेड शामिल है: 25.78 GBd में 25 Gb/s पेलोड होता है, 53.125 GBd PAM4 में 100 Gb/s पेलोड होता है। ये नाम CMIS एप्लिकेशन डिस्क्रिप्टर में होस्ट-इंटरफ़ेस वाले हिस्से के रूप में दिखते हैं (SFF-8024)।

किन बातों का मेल होना ज़रूरी है

इलेक्ट्रिकल साइड पर लेन रेट और संख्या — एक 4 × 25G पोर्ट 2 × 50G मॉड्यूल को नहीं चला सकता, भले ही दोनों पर “100G” लिखा हो।
मॉड्यूलेशन — NRZ लेन और PAM4 लेन अलग-अलग फिजिकल लेयर हैं।
FEC — 25G NRZ लेन के लिए RS(528), सभी PAM4 के लिए RS(544); PMD के अनुसार अनिवार्य या वैकल्पिक (FEC और लिंक ट्रेनिंग)।
एन्कोडिंग — 8B/10B (1G) बनाम 64B/66B (10G+); एक ड्यूल-रेट मॉड्यूल दोनों के बीच स्विच करता है।
दोनों सिरों पर ऑप्टिकल PMD — तरंगदैर्ध्य, फ़ाइबर और रीच के बारे में ऑप्टिकल इंटरफ़ेस और PMD रेफ़रेंस में बताया गया है।

मॉड्यूल यह सब अपनी पहचान जानकारी में बताता है — नॉमिनल रेट, एन्कोडिंग, कंप्लायंस या एप्लिकेशन कोड — और होस्ट उन कॉम्बिनेशन को अस्वीकार करता है जिन्हें वह नहीं चला सकता (स्पीड और रेट)।

CodingBox में

Check transceiver स्क्रीन नॉमिनल लेन रेट, एन्कोडिंग और, CMIS मॉड्यूल के लिए, हर एप्लिकेशन की होस्ट-इंटरफ़ेस ID दिखाती है, ताकि पोर्ट से जुड़ने से पहले आप एक नज़र में देख सकें कि मॉड्यूल 4 × 25G है या 2 × 50G।

802.3dj लेन को ले जाने वाले 1.6T फ़ॉर्म फ़ैक्टर: OSFP224 (8 × 200G) और OSFP-XD (16 × 100G)।

इन लेन बंडल के होस्ट-साइड नाम — CAUI-4, 400GAUI-8, 800GAUI-8 — C2M कंप्लायंस पॉइंट, OIF CEI मैपिंग और इलेक्ट्रिकल-से-ऑप्टिकल लेन रूपांतरण के साथ: XGMII, XAUI और AUI फ़ैमिली।

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