3.万兆以太网规范

合集下载

万兆以太网接口的命名规范

万兆以太网接口的命名规范
自从IEEE 802.3ae标准于2002年中获得批准以来，万兆以太网端口的售货量已经从每季度几百个端口增加到了每季度几万个端口。

万兆以太网的物理层接口通常使用下列命名规范：
前缀= “10GBASE-”= 10Gbps基带通信
首个后缀= 介质类型或者波长（如果介质类型是光纤的话）
第二个后缀= PHY编码类型
第三个后缀= 宽波分复用（WWDM）波长或者XAUI通道个数
编码，4个WWDM波长。

10GBASE-SR光传输模块使用一个串行850nm的激光束，LAN PHY （64B/66B）编码，1个波长。

IEEE 802.3an任务组计划在2006年的稍晚些时候，确定基于双绞线铜缆的万兆以太网（10GBASE-T）的标准。

下表总了可在企业环境中使用的万兆以太网接口所支持的传输范围和介质类型。

网络规范

40GBASE-SR4 局域网 100 OM3 多模光纤 4*10G(parallel) 8
40GBASE-SR4 局域网 150 OM4 多模光纤 4*10G(parallel) 8
介质多模光纤(62.5或50）多模光纤(62.5或50）或单模光纤（9或10） 150欧STP 5类UTP4对单模光纤
工作波长 850 1300
10GBASE-LX4 局域网 10000 WDM 单模光纤
10GBASE-SR 局域网 300 850 多模光纤
100GBASE-SR10 局域网 150 OM4 多模光纤 10*10G(parallel) 20
100GBASE-LR4 局域网 10KM OS1 单模光纤 4*25G(parallel) 2
100GBASE-ER4 局域网 40KM OS1 单模光纤 4*25G(parallel) 2
10M/100M光纤链路测试指标：小于等于11/13dB
1G/10G光纤链路测试指标：小于等于2.7dB（300米）
40GBASE-LR4 局域网 10KM OS1 单模光纤 4*10G(parallel) 2
100GBASE-SR10 局域网 100 OM3 多模光纤 10*10G(parallel) 20
10GBASE-LR 局域网 10000 1310 单模光纤
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
10GBASE-ER 局域网 40000 1550 单模光纤
40G/100G光纤链路测试指标：小于等于1.9dB（100米），传输延时小于79ns。
10GBASE-T 局域网 25～100 - 双绞铜线
3、40G/100G以太网(IEEE802.3ba）40GBASE-R 100GBASE-R

万兆光衰正常值范围

万兆光衰正常值范围1. 什么是光衰在光纤通信中，光信号在传输过程中会遇到一定的损耗，这种损耗被称为光衰。

光衰是指光信号强度随着传输距离的增加而逐渐减弱的现象。

光衰的大小直接影响到传输质量和距离。

2. 光衰的影响因素2.1 光纤本身的损耗由于材料和制造工艺等原因，光纤本身会对光信号产生一定的损耗。

这种损耗被称为固有损耗，通常在每公里几分贝左右。

2.2 连接器和适配器的损耗连接器和适配器是将不同设备或不同类型的光纤连接起来的重要组件。

它们之间存在一定的插入损耗，即当光信号通过连接器或适配器时会发生一定程度上的信号损失。

2.3 弯曲和扭曲导致的损耗当光纤被弯曲或扭曲时，会引起一部分光信号的散失，导致光衰。

这种损耗称为弯曲损耗或扭曲损耗。

2.4 其他因素除了以上几个主要因素外，还有一些其他因素也会对光衰产生影响，如光纤的质量、环境温度等。

3. 万兆光衰正常值范围万兆以太网是一种高速网络传输技术，其传输速率达到了10Gb/s。

在万兆以太网中，对于光衰的要求相对较高，需要保证信号的质量和距离。

根据相关标准和规范，万兆以太网中的光衰正常值范围通常为-7到-17分贝（dB）。

这个范围是在标准工作条件下经过测试和验证得出的。

在实际应用中，为了确保网络的稳定性和可靠性，通常会将光衰控制在-7到-15dB之间。

如果超过-15dB，则可能会导致传输错误率增加或连接中断。

4. 如何测量和控制光衰测量和控制光衰是确保网络传输质量的重要步骤。

以下是一些常用的方法和工具：4.1 光功率计光功率计是一种用于测量光信号强度的仪器。

通过连接光功率计到待测点，可以准确地测量出光信号的功率水平。

根据测量结果，可以判断光衰是否在正常范围内。

4.2 OTDROTDR（Optical Time Domain Reflectometer）是一种高精度的光纤测试仪器。

它可以通过发送脉冲光信号并分析反射和散射信号来确定光纤中的损耗情况。

利用OTDR可以检测到整条光纤中的各个位置的衰减情况。

以太网规范

以太网规范以太网（Ethernet）是一种广泛应用于计算机网络的局域网技术。

它是由Xerox、Digital和Intel在20世纪70年代合作开发的，并在20世纪80年代被标准化为IEEE 802.3。

以太网规范包括了物理层和数据链路层两个部分，它定义了网络的传输介质、数据传输的方式以及网络设备之间的通信规则。

在物理层方面，以太网规范定义了几种不同的传输介质，如双绞线、同轴电缆和光纤等。

其中，最常见和广泛使用的是双绞线。

以太网使用双绞线作为传输介质的优点是成本低廉、易于安装和维护，并且具有较高的传输速度和较低的信号损耗。

在数据链路层方面，以太网规范定义了帧的格式、地址的分配、数据的传输方式等。

以太网帧的格式由目的MAC地址、源MAC地址、类型字段和数据字段组成。

其中，MAC地址是用于唯一标识网络设备的物理地址。

以太网规范还定义了一种称为CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）的介质访问控制方式，用于避免多个设备同时访问网络介质而产生冲突。

以太网规范还规定了不同速率的以太网，包括10 Mbps的Ethernet、100 Mbps的Fast Ethernet和1000 Mbps的Gigabit Ethernet。

这些不同速率的以太网可以互操作，即可以在同一网络中同时使用。

不同速率的以太网主要通过改变传输介质的速率、电平和编码方式来实现。

以太网规范还定义了一些其他的技术，如虚拟局域网（VLAN）和链路聚合（Link Aggregation）。

虚拟局域网允许将一个物理局域网划分为多个逻辑上的局域网，提供更好的网络管理和安全性。

链路聚合允许将多个以太网链路绑定在一起，形成一个更高带宽的链路，提供更好的网络性能和冗余备份。

总体而言，以太网规范为计算机网络提供了一个灵活、可靠和高性能的局域网技术。

它的发展和标准化为互联网的发展做出了重要贡献，并且在现代网络中仍然得到广泛应用。

万兆以太网技术

万兆以太网技术目录1.基于光纤的局域网万兆以太网规范 (1)2.基于双绞线（或铜线）的局域网万兆以太网规范 (2)3.基于光纤的广域网万兆以太网规范 (3)4.万兆以太网物理层规格 (4)4.1万兆以太网物理层规格（PHY） (4)4.2相关物理介质层（PMD） (7)万兆以太网技术万兆以太网标准和规范都比较繁多，在标准方面，有2002年的IEEE 802.3ae，2004年的IEEE 802.3ak，2006年的IEEE 802.3an、IEEE 802.3aq和2007年的IEEE 802.3ap。

在规范方面，总共有10多个，总共可以分为三类：一是基于光纤的局域网万兆以太网规范，二是基于双绞线（或铜线）的局域网万兆以太网规范，三是基于光纤的广域网万兆以太网规范。

下面分别予以介绍。

1. 基于光纤的局域网万兆以太网规范目前，基于光纤的万兆以太网规范有：10GBase-SR、10GBase-LR、10GBase-LRM、10GBase-ER、10GBase-ZR和10GBase-LX4这六个规范。

（1）10GBase-SR10GBase-SR中的“SR”代表“短距离”（short range）的意思，该规范支持编码方式为64B/66B 的短波（波长为850nm）多模光纤（MMF），有效传输距离为2～300m，要支持300m传输需要采用经过优化的50μm线径OM3（Optimized Multimode 3，优化的多模3）光纤（没有优化的线径50μm光纤称为OM2光纤，而线径为62.5μm的光纤称为OM1光纤）。

10GBase-SR具有最低成本、最低电源消耗和最小的光纤模块等优势。

（2）10GBase-LR10GBase-LR中的“LR”代表“长距离”（Long Range）的意思，该规范支持编码方式为64B/66B 的长波（1310nm）单模光纤（SMF），有效传输距离为2m到10km，事实上最高可达到25km。

2023年(网络规划设计师)综合知识模拟卷2

2023年（网络规划设计师）综合知识模拟卷22023年（网络规划设计师）综合知识模拟卷21.[单选][1分]在Linux中，要指定如何解析主机名，如设定先使用DNS 来解析域名，再查询hosts文件解析域名，可以在（11 ）文件中进行配置。

A./etc/hostnameB./etc/host.confC./etc/resolv.confD./dev/name.conf2.[单选][1分]以下有关计算机软件著作权的叙述中，正确的是（）。

A.非法进行拷贝、发布或更改软件的人被称为软件盗版者B.《计算机软件保护条例》是国家知识产权局颁布的,用来保护软件著作权人的权益C.软件著作权属于软件开发者，软件著作权自软件开发完成之日起产生D.用户购买了具有版权的软件，则具有对该软件的使用权和复制权3.[单选][1分]关于网络测试以下说法不正确的是（）。

A.通过SNMP协议读取相关MIB信息属于被动测试B.通过Wireshark专用数据包捕获分析工具进行测试C.被动测试不会引发注入DDoS、网络欺骗等隐患D.被动测试比较灵活，能进行细致的测试规划4.[单选][1分]以下（）属于万兆以太网的标准。

A.IEEE 802.5B.IEEE 802.3zC.IEEE 802.3aeD.IEEE 802.11n5.[单选][1分]100BASE-TX采用编码的4B/5B编码方式利用率为（）A.100%B.80%C.60%D.50%6.[单选][1分]通信规范说明书记录了网络当前的状态，包括网络的配置、网络互联设备水平以及共享资源的利用率。

以下选项中，（）不是通信规范说明书的主要内容。

A.网络质量目标B.执行情况概述C.分析阶段概述D.设计目标建议7.[单选][1分]关于水平布线的说法，不正确的有（）A.水平布线的通道分为暗管预埋、墙面引线、地下管槽、地面引线等方式。

B.暗管预埋方式适用于多数建筑系统，一旦铺设完成，不易更改和维护C.水平布线子系统一端端接于信息插座上，另一端端接在用户机器上D.地下管槽、地面引线方式适合于少墙、多柱的环境，更改和维护方便。

以太网详解

以太网详解1.以太网是什么?以太网(Ethernet)最早是由Xerox(施乐)公司创建的局域网组网规范，1980年DEC、Intel和Xeox三家公司联合开发了初版Ethernet规范—DIX 1.0，1982年这三家公司又推出了修改版本DIX 2.0，并将其提交给EEE 802工作组，经IEEEE成员修改并通过后，成为IEEE的正式标准，并编号为IEEE 802.3。

虽然Ethernet规范和IEEE 802.3规范并不完全相同，但一般认为Ethernet和正IEEE 802.3是兼容的。

以太网是应用最广泛的局域网技术。

根据传输速率的不同，以太网分为标准以太网(10Mbit/s)、快速以太网(100Mbis)千兆以太网(1000Mbs)和万兆以太网(10Gbit/s)，这些以太网都符合IEEE 802.3是兼容的。

2、标准以太网标准以太网是最早期的以太网，其传输速率为10Mbts，也称为传统以太网。

此种以太网的组网方式非常灵活，既可以使用粗、细缆组成总线网络，也可以使用双绞线组成星状网络，还可以同时使用同轴电缆和双绞线组成混合网络。

这些网络都符合EE8023标准，EEE8023中规定的一些传统以太网物理层标准如下。

①10 Base-2：使用细同轴电缆，最大网段长度为185m。

②10 Base-5：使用粗同轴电缆，最大网段长度为500m。

③10 Base-T：使用双纹线，最大网段长度为100m。

④10 Boad-36：使用同轴电缆，最大网段长度为3600m。

⑤10 Base-F：使用光纤，最大网段长度为2000m，传输速率为10Mb/s。

以土标准中首部的数字代表传输速率，单位为Mbis;末尾的数字代表单段网线长度(基准单位为100m);Base表示基带传输，Broad表示宽带传输。

3、快速以太网随着网络的发展和各项网络技术的普及，标准以太网技术已难以满足人们对网络数据流量和速率的需求。

1993年10月以前，人们只能选择价格昂贵、基于100Mbs光缆的FDD技术组建高标准网络，1993年10月，Grand Junction 公司推出了世界上第一台快速以太网集线器FastSwitch10/100和百兆网络接口卡Fast NIC 100，快速以太网技术正式得到应用。

_3.11.3 ________10GB Ethernet

3.11.3 万兆以太网 (10Gigabit Ethernet)
随着互联网业务和其他数据业务的高速发展以及千兆以太网技术的越来越广泛的应用，对带宽需求的增长影响到网络的各个部分，包括骨干网、城域网和接入网，万兆以太网技术也被催生。万兆以太网是用户以10Gb/s的访问速度进入企业内部网，并能以更宽的主干通道访问Internet。10Gb/s的以太网由IEEE802.3 HSSG(High Speed Study Group)小组专门研究的标准IEEE802.3ae规定，在历经1999年的组织成型，2000年的草案成型及互操作性测试，终于在2002 年6月完成标准制定。
万兆以太网（10GE）
在宽带城域网的大量建设中，万兆或万兆捆绑这样的宽带需求在城域网中的汇聚层及骨干层有相当多的市场需求。由于10G以太网又支持与 SONET/SDH基础架构的无缝连接能力，这使得 10G 以太网方案将在新兴的宽带广域网市场取得发展。可以设想， 10G以太网在城域网中的应用将可在同一城市中任意两座大楼间实现互连，通过光纤实现10G以太网连接，用户将得到前所未有的高速传输速率。
万兆以太网（10GE）
随着局域网、城域网和广域网的界限越来越模糊，网络的统一成了大势所趋。在不需要大量网管的情况下，如何简单、经济地将各个网络连接是一个急需解决的问题。而10G以太网可望解决这种问题。 10G以太网巨大的带宽使之可以成为园区骨干网或企业数据中心的首选，更使城域网和广域网的面貌焕然一新。长距离LAN物理层和兼容SONET 的WAN物理层的定义，赋予以太网在广域网中前所未有的强大形象。
万兆以太网的物理层
局域网物理层 LAN PHY。局域网物理层的数据率是 10.000 Gb/s。

万兆以太网规范

5.5.1 万兆以太网规范5.5.1 万兆以太网规范从前面的介绍可以得出，就目前来说，万兆以太网标准和规范都比较繁多，在标准方面，有2002年的IEEE 802.3ae，2004年的IEEE 802.3ak，2006年的IEEE 802.3an、IEEE 802.3aq 和2007年的IEEE 802.3ap；在规范方面，总共有10多个（是一比较庞大的家族，比千兆以太网的9个又多了许多）。

在这10多个规范中，可以分为三类：一是基于光纤的局域网万兆以太网规范，二是基于双绞线（或铜线）的局域网万兆以太网规范，三是基于光纤的广域网万兆以太网规范。

下面分别予以介绍。

1．基于光纤的局域网万兆以太网规范就目前来说，用于局域网的基于光纤的万兆以太网规范有：10GBase-SR、10GBase-LR、10GBase-LRM、10GBase-ER、10GBase-ZR和10GBase-LX4这六个规范。

10GBase-SR10GBase-SR中的"SR"代表"短距离"（short range）的意思，该规范支持编码方式为64B/66B的短波（波长为850nm）多模光纤（MMF），有效传输距离为2～300m，要支持300m传输需要采用经过优化的50μm线径OM3（Optimized Multimode 3，优化的多模3）光纤（没有优化的线径50μm光纤称为OM2光纤，而线径为62.5μm的光纤称为OM1光纤）。

10GBase-SR具有最低成本、最低电源消耗和最小的光纤模块等优势。

10GBase-LR10GBase-LR中的"LR"代表"长距离"（Long Range）的意思，该规范支持编码方式为64B/66B的长波（1310nm）单模光纤（SMF），有效传输距离为2m到10km，事实上最高可达到25km。

10GBase-LR的光纤模块比下面将要介绍的10GBase-LX4光纤模块更便宜。

网络管理员上午基础知识考试选择题专项强化真题试卷42(题后含答案及解析)

网络管理员上午基础知识考试选择题专项强化真题试卷42(题后含答案及解析)题型有：1.1．下面关于万兆以太网IEEE802.3ae的描述中，错误的是______。

A．802.3ae物理层可以连接传统以太网和同步光纤网B．802.3ae不支持传统以太网关于最大/最小帧长的规定C．802.3ae不支持单工和半双工传输模式D．802.3ae不支持CSMA/CD协议正确答案：B解析：2002年6月，IEEE802.3ae标准发布，支持10Gb/s的传输速率，规定的几种传输介质如下表所示。

传统以太网采用CSMA/CD协议，即带冲突检测的载波监听多路访问技术。

万兆以太网基本应用于点到点线路，不再共享带宽，没有冲突检测功能，载波监听和多路访问技术也不再重要。

万兆以太网采用与传统以太网同样的帧结构，并支持传统以太网关于最大/最小帧长的规定。

万兆以太网采用全双工传输，不支持单工和半双工通信模式。

2．下图所示的两种调制方法分别是______。

A．(a)调幅(b)调相B．(a)调频(b)调相C．(a)调幅(b)调频D．(a)调频(b)调幅正确答案：C解析：使用数字信号对载波进行调制的方式称为键控(Keying)，基本的键控方式有三种：幅度键控(ASK)、频移键控(FSK)和相移键控(PSK)。

幅度键控可以通过乘法器和开关电路来实现，在数字信号为“1”时电路接通，此时信道上有载波出现；数字信号为“0”时电路被关断，此时信道上无载波出现。

在接收端可以根据载波的有无还原出数字信号的“1”和“0”。

调幅技术实现简单，但抗干扰性能较差，在数据通信中已经很少使用了。

频移键控是利用两个不同频率(f1和f2)的载波信号分别代表数字信号“1”和“0”，即用数字信号“1”和“0”来控制两个不同频率的振荡源交替输出。

这种调制技术抗干扰性能好，但占用带宽较大，频带利用率低，主要用于低速Modem中。

用数字数据的值调制载波的相位，这就是相移键控，例如用1800相移表示“1”；用00相移表示“0”。

以太网分类

一、标准以太网开始以太网只有10Mbps的吞吐量，使用的是CSMA／CD（带有碰撞检测的载波侦听多路访问）的访问控制方法，这种早期的10Mbps以太网称之为标准以太网。

以太网主要有两种传输介质，那就是双绞线和同轴电缆。

所有的以太网都遵循IEEE 802.3标准，下面列出是IEEE 802.3的一些以太网络标准，在这些标准中前面的数字表示传输速度，单位是“Mbps”，最后的一个数字表示单段网线长度（基准单位是 100m），Base表示“基带”的意思，Broad代表“带宽”。

·10Base－5 使用粗同轴电缆，最大网段长度为500m，基带传输方法；·10Base－2 使用细同轴电缆，最大网段长度为185m，基带传输方法；·10Base－T 使用双绞线电缆，最大网段长度为100m；· 1Base－5 使用双绞线电缆，最大网段长度为500m，传输速度为1Mbps；·10Broad－36 使用同轴电缆（RG－59／U CATV），最大网段长度为3600m，是一种宽带传输方式；·10Base－F 使用光纤传输介质，传输速率为10Mbps；二、快速以太网随着网络的发展，传统标准的以太网技术已难以满足日益增长的网络数据流量速度需求。

在1993年10月以前，对于要求10Mbps以上数据流量的 LAN应用，只有光纤分布式数据接口（FDDI）可供选择，但它是一种价格非常昂贵的、基于100Mpbs光缆的LAN。

1993年10月，Grand Junction公司推出了世界上第一台快速以太网集线器Fastch10／100和网络接口卡FastNIC100，快速以太网技术正式得以应用。

随后 Intel、SynOptics、3COM、BayNetworks等公司亦相继推出自己的快速以太网装置。

与此同时，IEEE802工程组亦对 100Mbps以太网的各种标准，如100BASE－TX、100BASE－T4、MII、中继器、全双工等标准进行了研究。

关于万兆以太网标准

万兆以太网标准关于万兆以太网标准万兆以太网物理层规格在IEEE 中定义了万兆以太网物理层规格（PHY）和支持光模块，如下图所示（左）。

在以太网标准中，光模块被正式定义为一种物理媒体依赖接口（PMD）。

右图显示了PMD、PHY和MAC（媒体访问控制）在交换路由器板卡上的逻辑设计。

万兆以太网MAC（右图）在服务接口（向PHY）以10Gb/s的速率运行，在MAC PHY层之间适应速率，通过调试Inter-Packet Gaps （IPG）以适应LAN PHY 和WAN PHY的略有不懂的数据速率。

速率适应机制在IEEE 中叫做Open Loop Control。

Stack Diagram of 10GE PHYS & PMDs Typical Switch Card Layout万兆以太网物理层规格（PHY）为：连续LAN PHY连续物理层由64b/66b多媒体数字信号编解码器（译码/解码)配置和serializer/deserializer (SerDes)组成。

64b/66b多媒体数字信号编解码器配置是执行包描绘的块状编码配置。

SerDes为连续光模块或PMD，在传送器上将16- bit并行数据路径（每个644 Mb/s）排序到一个s的连续数据流，并将一个s的连续数据流去序列化到16-bit并行数据路径（每个644Mb/s）。

连续WAN PHY连续WAN PHY由WAN接口子层（WIS）、64b/66b多媒体数据信号编解码器配置（与上文描述一样）、和SerDes组成，SerDes也与上文描述一样，除了连续数据流的速度为s（OC-192），每个16-bit并行数据路径为622Mb/s。

WIS 为SONET framing和X7+ X6 + 1 scrambling专门设计。

与SONET OC-192速度结合，连续WAN PHY使万兆以太网能在现有SONET OC-192设施和10Gb/s Dense Wavelength Division Multiplexing （DWDM）光学网络上无中断运行。

以太网技术规范

1 解释
以太网（EtherNet)
以太网最早由 Xerox（施乐）公司创建，于 1980 年 DEC、lntel 和 Xerox 三家公司联合开发成为一个标准。以太网是应用最为广泛的局域网，包括标准的以太网（10Mbit/s)、快速以太网（100Mbit/s）和 10G（10Gbit/s）以太网。它们都符合 IEEE802.3。
梅特卡夫曾经开玩笑说，Jerry Saltzer 为 3Com 的成功作出了贡献。Saltzer 在一篇与他人合著的很有影响力的论文中指出，在理论上令牌环网要比以太网优越。受到此结论的影响，很多电脑厂商或犹豫不决或决定不把以太网接口做为机器的标准配置，这样 3com 才有机会从销售以太网网卡大赚。这种情况也导致了另一种说法“以太网不适合在理论中研究，只适合在实际中应用”。也许只是句玩笑话，但这说明了这样一个技术观点：通常情况下，网络中实际的数据流特性与人们在局域网普及之前的估计不同，而正是因为以太网简单的结构才使局域网得以普及。梅特卡夫和 Saltzer 曾经在麻省理工学院 MAC 项目（Project MAC）的同一层楼里工作，当时他正在做自己的哈佛大学毕业论文，在此期间奠定了以太网技术的理论基础。
千兆以太网
千兆以太网技术作为最新的高速以太网技术，给用户带来了提高核心网络的有效解决方案，这种解决方案的最大优点是继承了传统以太技术价格便宜的优点。千兆技术仍然是以太技术，它采用了与 10M 以太网相同的帧格式、帧结构、网络协议、全/半双工工作方式、流控模式以及布线系统。由于该技术不改变传统以太网的桌面应用、操作系统，因此可与 10M 或 100M 的以太网很好地配合工作。升级到千兆以太网不必改变网络应用程序、网管部件和网络操作系统，能够最大程度地保护投资。此外，IEEE 标准将支持最大距离为 550 米的多模光纤、最大距离为 70 千米的单模光纤和最大距离为 100 米的同轴电缆。千兆以太网填补了 802.3 以太网/快速以太网标准的不足。

万兆以太网的标准是

万兆以太网的标准是
万兆以太网是指网络中传输速率达到10Gbps的以太网。

它是目前最先进的以太网标准之一，被广泛应用于数据中心、企业网络和高性能计算环境。

万兆以太网的标准化工作由IEEE（电气和电子工程师协会）进行，其标准为IEEE 802.3ae。

万兆以太网的标准化工作始于2002年，当时IEEE发布了802.3ae标准。

该标准定义了万兆以太网的物理层和数据链路层规范，包括光纤传输介质、MAC（媒体访问控制）协议、数据帧格式等。

与此同时，IEEE还发布了相关的光纤以太网标准，用于支持万兆以太网的光纤传输。

在万兆以太网的标准化过程中，IEEE考虑了多种因素，如成本、功耗、传输距离、兼容性等。

最终确定的标准旨在提供高速、高效、可靠的网络连接，以满足不断增长的数据传输需求。

万兆以太网的标准还包括了一系列的物理介质接口（PHY）规范，以支持不同的传输介质和连接方式。

这些规范涵盖了铜缆、光纤、无线等多种传输介质，使得万兆以太网可以适应各种不同的网络环境和应用场景。

随着技术的不断发展，万兆以太网的标准也在不断更新和完善。

IEEE发布了多个扩展标准，如IEEE 802.3an用于支持千兆以太网的双绞线传输、IEEE 802.3bj 用于支持高速串行连接等。

这些扩展标准为万兆以太网的部署和应用提供了更多的选择和灵活性。

总的来说，万兆以太网的标准是一个不断演进的过程，它不仅代表了最先进的网络技术，也反映了对于高速、高效、可靠网络连接的不断追求。

随着数字化时代的到来，万兆以太网的标准将继续发挥重要作用，推动着网络技术的进步和创新。

万兆以太网规范

5.5.1 万兆以太网规范从前面的介绍可以得出，就目前来说，万兆以太网标准和规范都比较繁多，在标准方面，有2002年的IEEE 802.3ae，2004年的IEEE 802.3ak，2006年的IEEE 802.3an、IEEE 802.3aq和2007年的IEEE 802.3ap；在规范方面，总共有10多个（是一比较庞大的家族，比千兆以太网的9个又多了许多）。

下面分别予以介绍。

10GBase-SR10GBase-SR中的"SR"代表"短距离"（short range）的意思，该规范支持编码方式为64B/66B的短波（波长为850nm）多模光纤（MMF），有效传输距离为2～300m，要支持300m传输需要采用经过优化的50μm 线径OM3（Optimized Multimode 3，优化的多模3）光纤（没有优化的线径50μm光纤称为OM2光纤，而线径为62.5μm的光纤称为OM1光纤）。

10GBase-SR具有最低成本、最低电源消耗和最小的光纤模块等优势。

10GBase-LR的光纤模块比下面将要介绍的10GBase-LX4光纤模块更便宜。

关于万兆以太网标准

万兆以太网标准关于万兆以太网标准万兆以太网物理层规格在IEEE 802.3ae中定义了万兆以太网物理层规格（PHY）和支持光模块，如下图所示（左）。

在以太网标准中，光模块被正式定义为一种物理媒体依赖接口（PMD）。

右图显示了PMD、PHY和MAC（媒体访问控制）在交换路由器板卡上的逻辑设计。

万兆以太网MAC（右图）在服务接口（向PHY）以 10Gb/s的速率运行，在MAC PHY层之间适应速率，通过调试Inter-Packet Gaps （IPG）以适应LAN PHY和WAN PHY的略有不懂的数据速率。

速率适应机制在IEEE 802.3ae中叫做Open Loop Control。

64b/66b多媒体数字信号编解码器配置是执行包描绘的块状编码配置。

SerDes为连续光模块或PMD，在传送器上将16- bit并行数据路径（每个644 Mb/s）排序到一个10.3Gb/s的连续数据流，并将一个10.3Gb/s的连续数据流去序列化到16-bit并行数据路径（每个644Mb/s）。

连续WAN PHY连续WAN PHY由WAN接口子层（WIS）、64b/66b多媒体数据信号编解码器配置（与上文描述一样）、和SerDes组成，SerDes也与上文描述一样，除了连续数据流的速度为9.95Gb/s（OC-192），每个16-bit并行数据路径为622Mb/s。

WIS为SONET framing和X7+ X6 + 1 scrambling专门设计。

与SONET OC-192速度结合，连续WAN PHY使万兆以太网能在现有SONET OC-192设施和10Gb/s Dense Wavelength Division Multiplexing （DWDM）光学网络上无中断运行。

万兆以太网标准和规范

万兆以太网标‎准和规范都比‎较繁多：在标准方面，有2002年‎的IEEE 802.3ae，2004年的‎I EEE 802.3ak，2006年的‎I EEE 802.3an和IE‎EE 802.3aq，以及2007‎年的IEEE‎ 802.3ap。

在万兆以太网‎规范方面，仅由上述IE‎EE标准中发‎布的规范就有‎10多个，如2002年‎在IEEE 802.3ae标准中‎发布的基于光‎纤的规范包括‎：10GBas‎e-SR、10GBas‎e –LR、10GBas‎e –ER、10GBas‎e-LX4、10GBas‎e-SW、10GBas‎e –LW、10GBas‎e –EW；2004年在‎I EEE 802.3ak标准中‎发布的基于双‎绞线的10G‎Base –CX4；2006年在‎I EEE 802.3an标准发‎布的基于双绞‎铜线的10G‎Base-T；2006年在‎I EEE 802.3aq标准中‎发布的基于光‎纤的10GB‎ase-LRM；2007年在‎I EEE 802.3ap标准中‎发布的基于铜‎线的10GB ‎a se-KR和10G‎Base-KX4。

除此之外，还有一些不是‎由IEEE发‎布的万兆以太‎网规范，如Cisco‎的10GBa‎se-ZR和10G‎Base-ZW，这些规范所对‎应的标准具体‎如图6-40所示。

以上这10多‎种万兆以太网‎规范可以分为‎三类：一是基于光纤‎的局域万兆以‎太网规范，二是基于双绞‎线（或铜线）的局域万兆以‎太网规范，三是基于光纤‎的广域万兆以‎太网规范。

下面分别予以‎介绍。

图6-40 万兆以太网标‎准与对应的规‎范1. 基于光纤的局‎域万兆以太网‎规范用于局域网的‎光纤万兆以太‎网规范有：10GBas‎e-SR、10GBas‎e-LR、10GBas ‎e-LRM、10GBas‎e-ER、10GBas‎e-ZR和10G‎Base-LX4这六个‎。

l 10GBas‎e-SR10GBas‎e-SR中的“SR”是“short range”（短距离）的缩写，表示仅用于短‎距离连接。

万兆以太网实现技术及对传输线缆的技术要求

到目前为此，以太网的发展已经经历了3个大阶段：以太网（Ethernet），快速以太网（Fast Ethernet）和千兆以太网（Gigabit Ethernet）。

现在又将进入了下一代以太网——万兆以太网（10 Gigabit Ethernet）时代。

万兆以太网以更大的数据传输速率使用户以更快的速率访问内部的局域网或Internet它有望成为最简单、最快速以及最高性价比的骨干网络技术。

IEEE在1999年已经成立了相关的工作小组负责10G以太网标准的制定工作，包括有效的传输距离、传输介质以及数据传输速度等。

最终在2002年的6月13日，万兆以太网标准（802.3ae）正式成立，以下是该标准研究的相关日程表：万兆以太网究竟给我们带来了什么好处呢？首先，最直接的便是让以太网络价值模型延伸到10G网络水平，使其能够成为局域网络或城域网络的骨干。

其次，作为千兆以太网络的汇聚体，可以提供基于以太网络的所有服务，并且能够将LAN、MAN、WAN无缝结合，成为当前流行的SONET OC-192c 及SDH VC-4-64c技术的有力竞争对手。

和10Mbps、100Mbps及100Mbps以太网一样，10000M以太网仍然采用IEEE802.3以太网介质访问控制协议、帧格式和帧长度，无论从技术上还是应用上都保持了高度的兼容性，但是万兆以太网仍有不同于其他以太网的地方：✧仅支持全双工链路（非CSMA/CD）；✧仅支持光纤线路（802.3ae）新的线路编码（64b/66b）以下是万兆以太网各层的图示说明：在万兆以太网的传输介质中，但前仅支持光纤传输，适合万兆以太网传输的光纤类型按照工作彼长以其传播可能的模式分为多模光纤（MMF：Multi ModeFiber）与单模光纤（SMF：Single ModeFiber）两种。

纤芯直径可以为62.5um、50um、9um不等，不同的光线类型及芯径大小具有不同的传输距离，下表是IEEE 802.3ae标准中支持万兆以太网传输的光纤类型及相应传输距离：科技是在不断发展进步的，万兆以太网以后的网络发展趋势将是多样的。