25-гигабитный Ethernet
25 Gigabit Ethernet и 50 Gigabit Ethernet — это стандарты Ethernet- подключений в среде центров обработки данных , разработанные целевыми группами IEEE 802.3 802.3by [1] и 802.3cd [2] и доступные у множества поставщиков.
История
Отраслевой консорциум, 25G Ethernet Consortium [3] , был сформирован Arista, Broadcom, Google, Mellanox Technologies и Microsoft в июле 2014 года для поддержки спецификации однополосной технологии Ethernet 25 Гбит/с и двухполосной технологии Ethernet 50 Гбит/с. Проект спецификации 25G Ethernet Consortium был завершен в сентябре 2015 года и использует технологию из IEEE Std. 802.3ba и IEEE Std. 802.3bj.
В ноябре 2014 года была сформирована целевая группа IEEE 802.3 для разработки однополосного стандарта 25 Гбит/с [4] [5] , а в ноябре 2015 года была сформирована исследовательская группа для изучения разработки однополосного стандарта 50 Гбит/с [6] .
В мае 2016 года была сформирована целевая группа IEEE 802.3 для разработки стандарта однополосного 50-гигабитного Ethernet. [2]
30 июня 2016 года стандарт IEEE 802.3by был одобрен Советом по стандартам IEEE-SA. [7]
12 ноября 2018 года целевая группа IEEE P802.3cn начала работу над определением физического уровня, поддерживающего работу на скорости 50 Гбит/с на одномодовом волокне длиной не менее 40 км. [8]
Стандарт IEEE 802.3cd был утвержден 5 декабря 2018 года.
20 декабря 2019 года был опубликован стандарт IEEE 802.3cn. [9]
6 апреля 2020 года консорциум 25 Gigabit Ethernet был переименован в консорциум Ethernet Technology Consortium и анонсировал спецификацию 800 Gigabit Ethernet (GbE). [10]
4 июня 2020 года IEEE одобрил стандарт IEEE 802.3ca, который допускает симметричную или асимметричную работу со скоростью нисходящего потока 25 или 50 Гбит/с и скоростью восходящего потока 10, 25 или 50 Гбит/с по пассивным оптическим сетям . [11] [12]
25-гигабитный Ethernet
Стандарт IEEE 802.3by использует технологию, определенную для 100 Gigabit Ethernet, реализованную в виде четырех полос по 25 Гбит/с (IEEE 802.3bj). [13] [14] Стандарт IEEE 802.3by определяет несколько вариантов с одной полосой. [15]
| Тип волокна | Введено | Производительность |
|---|---|---|
| ММФ FDDI 62,5/125 мкм | 1987 | 160 МГц·км @ 850 нм |
| ММФ ОМ1 62,5/125 мкм | 1989 | 200 МГц·км @ 850 нм |
| ММФ ОМ2 50/125 мкм | 1998 | 500 МГц·км @ 850 нм |
| ММФ ОМ3 50/125 мкм | 2003 | 1500 МГц·км @ 850 нм |
| ММФ OM4 50/125 мкм | 2008 | 3500 МГц·км @ 850 нм |
| ММФ ОМ5 50/125 мкм | 2016 | 3500 МГц·км @ 850 нм + 1850 МГц·км @ 950 нм |
| SMF OS1 9/125 мкм | 1998 | 1,0 дБ/км при 1300/1550 нм |
| SMF OS2 9/125 мкм | 2000 | 0,4 дБ/км при 1300/1550 нм |
| Имя | Стандарт | Статус | СМИ | Соединитель | Модуль приемопередатчика | Вылет в м | # Медиа (⇆) | # Лямбды (→) | # Дорожки (→) | Примечания |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 25 Gigabit Ethernet (25 GbE) - ( Скорость передачи данных : 25 Гбит/с - Линейный код : 64b/66b с RS-FEC и без него (528,514) × NRZ - Скорость передачи данных: 25,78125 Гбод - Полный дуплекс) [17] | ||||||||||
| 25GAUI | 802.3by-2016 (CL109A/B) | текущий | Интерфейс чип-чип/ чип-модуль | — | — | 0,25 | 2 | Н/Д | 1 | Печатные платы |
| 25GBASE-КР | 802.3by-2016 (CL111) | текущий | Cu-задняя плата | — | — | 1 | 1 | Н/Д | 1 | Печатные платы |
| 25GBASE-KR-S | 802.3by-2016 (CL111) | текущий | Cu-задняя плата | — | — | 1 | 1 | Н/Д | 1 | Печатные платы; без RS-FEC (802.3by CL108) |
| 25GBASE-CR Прямое подключение | 802.3by-2016 (CL110) | текущий | твинаксиальный сбалансированный | SFP28 (SFF-8402) | СФП28 | 5 | 2 | Н/Д | 1 | Центры обработки данных (межстоечные) |
| 25GBASE-CR-S Прямое подключение | 802.3by-2016 (CL110) | текущий | твинаксиальный сбалансированный | SFP28 (SFF-8402) | СФП28 | 3 | 1 | Н/Д | 1 | Центры обработки данных (в стойке); без RS-FEC (802.3by CL108) |
| 25GBASE-SR | 802.3by-2016 (CL112) | текущий | Волокно 850 нм | ЛК | СФП28 | ОМ3: 70 | 2 | 1 | 1 | |
| ОМ4: 100 | ||||||||||
| 25GBASE-LR | 802.3cc-2017 (CL114) | текущий | Волокно 1295 – 1325 нм | ЛК | СФП28 | ОС2: 10 тыс. | 2 | 1 | 1 | |
| 25GBASE-ER | 802.3cc-2017 (CL114) | текущий | Волокно 1295 - 1310 нм | ЛК | СФП28 | ОС2: 40 тыс. | 2 | 1 | 1 | |
- 25GBASE-T
- 25GBASE-T, стандарт 25 Гбит/с по витой паре , был одобрен вместе с 40GBASE-T в IEEE 802.3bq . [18] [19]
| Имя | Стандарт | Статус | Скорость (Мбит/с) | Требуется пар | Полосы в каждом направлении | Бит на герц | Линейный код | Скорость передачи символов на полосу (МБод) | Пропускная способность | Макс. расстояние (м) | Кабель | Номинал кабеля (МГц) | Использование |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 25GBASE-T | 802.3bq-2016 (CL113) | текущий | 25000 | 4 | 4 | 6.25 | PAM-16 RS-FEC (192, 186) LDPC | 2000 | 1000 | 30 | Кат 8 | 2000 | ЛВС, Центры обработки данных |
50-гигабитный Ethernet
Стандарт IEEE P802.3cd [2] определяет физический подуровень кодирования (PCS) в пункте 133, который после кодирования дает скорость передачи данных 51,5625 Гбит/с. 802.3cd также определяет RS-FEC для прямой коррекции ошибок в пункте 134, который после кодирования FEC дает скорость передачи данных 53,125 Гбит/с. Невозможно передавать 53,125 Гбит/с по электрическому интерфейсу, сохраняя при этом подходящую целостность сигнала, поэтому для преобразования пар бит в один символ используется четырехуровневая амплитудно -импульсная модуляция (PAM4). Это приводит к общей скорости передачи данных 26,5625 ГБод для Ethernet 50 Гбит/с на линию. Кодирование PAM4 для Ethernet 50G определено в пункте 135 стандарта 802.3.
| Тип волокна | Введено | Производительность |
|---|---|---|
| ММФ FDDI 62,5/125 мкм | 1987 | 160 МГц·км @ 850 нм |
| ММФ ОМ1 62,5/125 мкм | 1989 | 200 МГц·км @ 850 нм |
| ММФ ОМ2 50/125 мкм | 1998 | 500 МГц·км @ 850 нм |
| ММФ ОМ3 50/125 мкм | 2003 | 1500 МГц·км @ 850 нм |
| ММФ OM4 50/125 мкм | 2008 | 3500 МГц·км @ 850 нм |
| ММФ ОМ5 50/125 мкм | 2016 | 3500 МГц·км @ 850 нм + 1850 МГц·км @ 950 нм |
| SMF OS1 9/125 мкм | 1998 | 1,0 дБ/км при 1300/1550 нм |
| SMF OS2 9/125 мкм | 2000 | 0,4 дБ/км при 1300/1550 нм |
| Имя | Стандарт | Статус | СМИ | Соединитель | Модуль приемопередатчика | Вылет в м | # Медиа (⇆) | # Лямбды (→) | # Дорожки (→) | Примечания |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 50 Gigabit Ethernet (50 GbE) - ( Скорость передачи данных : 50 Гбит/с - Линейный код : 256b/257b × RS - FEC (544,514) × PAM4 - Скорость передачи данных: 26.5625 Гбод - Полный дуплекс) [20] [21] | ||||||||||
| ЛАУИ-2 | 802.3cd-2018 (CL135B/C) | текущий | Интерфейс чип-чип/ чип-модуль | — | — | 0,25 | 2 | Н/Д | 2 | Печатные платы ; Линейный код: NRZ (без FEC) Скорость линии: 2x 25,78125 ГБод = 51,5625 ГБод |
| 50ГАУИ-2 | 802.3cd-2018 (CL135D/E) | текущий | Интерфейс чип-чип/ чип-модуль | — | — | 0,25 | 2 | Н/Д | 2 | Печатные платы; Линейный код: NRZ (кодировка FEC) Скорость линии: 2x 26,5625 ГБод = 53,1250 ГБод |
| 50ГАУИ-1 | 802.3cd-2018 (CL135F/G) | текущий | Интерфейс чип-чип/ чип-модуль | — | — | 0,25 | 1 | Н/Д | 1 | Печатные платы |
| 50GBASE-КР | 802.3cd-2018 (CL133/137) | текущий | Cu-задняя плата | — | — | 1 | 1 | Н/Д | 1 | Печатные платы; общие вносимые потери канала ≤ 30 дБ при половинной частоте дискретизации = 13,28125 ГГц ( Найквист ). |
| 50GBASE-CR | 802.3cd-2018 (CL133/136) | текущий | твинаксиальный сбалансированный | QSFP28, microQSFP, QSFP-DD, OSFP (SFF-8635) | QSFP28 | 3 | 1 | Н/Д | 1 | Центры обработки данных (в стойке) |
| 50GBASE-SR | 802.3cd-2018 (CL133/138) | текущий | Волокно 850 нм | ЛК | QSFP+ | ОМ3: 70 | 2 | 1 | 1 | |
| ОМ4: 100 | ||||||||||
| 50GBASE-LR | 802.3cd-2018 (CL133/139) | текущий | Волокно 1304,5 – 1317,5 нм | ЛК | QSFP+ | ОС2: 10 тыс. | 2 | 1 | 1 | |
| 50GBASE-FR | 802.3cd-2018 (CL133/139) | текущий | Волокно 1304,5 – 1317,5 нм | ЛК | QSFP+ | ОС2: 2к | 2 | 1 | 1 | |
| 50GBASE-ER | 802.3cn-2019 (CL133/139) | текущий | Волокно 1304,5 – 1317,5 нм | ЛК | QSFP+ | ОС2: 40 тыс. | 2 | 1 | 1 | |
Доступность
По состоянию на июнь 2016 года [обновлять]на рынке доступно оборудование 25 Gigabit Ethernet с использованием форм-факторов трансиверов SFP28 и QSFP28 . Медные кабели прямого подключения SFP28-к-SFP28 длиной 1, 2, 3 и 5 метров доступны у нескольких производителей, а производители оптических трансиверов объявили о выпуске оптики 1310 нм "LR", предназначенной для расстояний досягаемости от 2 до 10 км по двум жилам стандартного одномодового волокна , аналогичной существующей оптике 10GBASE-LR , а также оптики 850 нм "SR", предназначенной для коротких расстояний досягаемости 100 м по двум жилам многомодового волокна OM4 , аналогичной существующей оптике 10GBASE-SR . [ необходима цитата ]
Смотрите также
Ссылки
- ^ "IEEE P802.3by 25 Gb/s Ethernet Task Force". Ieee802.org . Получено 19 ноября 2021 г. .
- ^ abc "IEEE 802.3 50 Гбит/с, 100 Гбит/с и 200 Гбит/с Ethernet Task Force". Ieee802.org . Получено 19 ноября 2021 г. .
- ^ "Консорциум Ethernet 25G" . Получено 17 сентября 2017 г.
- ^ Рик Мерритт (21 июля 2014 г.). "25G Ethernet на подходе в IEEE" . Получено 29 сентября 2014 г.
- ^ "IEEE 802.3 25 Гбит/с Ethernet Study Group Public Area". IEEE 802.3. 2014-10-29 . Получено 2014-12-31 .
- ^ "Совместная веб-страница для IEEE 802.3 50 Гбит/с Ethernet по одной линии и следующего поколения 100 Гбит/с и 200 Гбит/с Ethernet Study Group IEEE 802.3 200 Гбит/с Ethernet Single-mode Fiber Study Group". Ieee802.org . Получено 2017-09-17 .
- ^ "[STDS-802-3-25G] Стандарт IEEE Std 802.3by-2016 одобрен!". Ieee802.org . 2016-06-30.
- ^ "Принятые цели" (PDF) . Ieee802.org . Получено 19 ноября 2021 г. .
- ^ "[802.3_DIALOG] Объявление о пленарном заседании в марте 2020 года". Ieee802.org . Получено 19 ноября 2021 г. .
- ^ "Консорциум 25 Gigabit Ethernet переименован в Консорциум технологий Ethernet; объявляет о спецификации 800 Gigabit Ethernet (GbE)". Ethernettechnologyconsortium.org . 2020-04-06.
- ^ "IEEE 802.3ca-2020 - Стандарт IEEE для Ethernet, поправка 9". IEEE. 2020-07-03.
- ^ Книтл, Кертис (23 июля 2020 г.). «Стандарт 25G/50G-EPON пересекает финишную черту — улучшение развертывания оптоволокна как части платформы Cable 10G». CableLabs.
- ^ "Обзор спецификации 25G и 50G Ethernet, проект 1.4" (PDF) . Консорциум 25G Ethernet. 2014-09-11 . Получено 2014-12-31 .
- ^ Стивен Харди (23 июля 2014 г.). "IEEE запускает 25 Gigabit Ethernet Study Group". LightWave . Получено 29 сентября 2014 г.
- ^ «Принятые и одобренные цели: Ethernet 25 Гбит/с по одной линии для межсетевого соединения серверов» (PDF) . Ieee802.org . Получено 17.09.2017 .
- ^ abc Charles E. Spurgeon (2014). Ethernet: Полное руководство (2-е изд.). O'Reilly Media. ISBN 978-1-4493-6184-6.
- ^ "Эволюция скоростей Ethernet: что нового и что будет дальше" (PDF) . Alcatel-Lucent. 2015-06-03 . Получено 2018-08-28 .
- ^ "IEEE P802.3bq 25G/40GBASE-T Task Force". Ieee802.org . Получено 2016-02-08 .
- ^ "Утверждение стандартов IEEE 802.3by-2016, IEEE 802.3bq-2016, IEEE 802.3bp-2016 и IEEE 802.3br-2016". Ieee802.org . IEEE. 2016-06-30.
- ^ «Изучение экосистемы Ethernet IEEE 802» (PDF) . IEEE. 2017-06-04 . Получено 2018-08-29 .
- ^ "Многопортовые реализации 50/100/200GbE" (PDF) . Brocade. 2016-05-22 . Получено 2018-08-29 .
Внешние ссылки
- Консорциум технологий Ethernet
- Консорциум Ultra Ethernet
- «Что такое 25-гигабитный Ethernet и зачем он вам нужен?» . Получено 29.09.2014 .
