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10G以太網

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10吉比特以太網（10 Gigabit Ethernet，縮寫為10GbE、10 GigE或10GE），也譯為10吉位以太網、萬兆以太網，最初在2002年通過，成為 IEEE Std 802.3ae-2002。它規範了以 10 Gbit/s 的速率來傳輸的以太網。 [1] 
中文名
10G以太網
外文名
10 Gigabit Ethernet
類    型
一種以太網的傳輸標準
速    率
吉比特以太網的十倍

目錄

  1. 1 簡介
  2. 2 不同點
  3. 3 優點

10G以太網簡介

吉比特以太網標準IEEE 802.3z通過後不久，在1999年3月，IEEE成立了高速研究組HSSG（High Speed Study Group），其任務是致力於10吉比特以太網（10GE）的研究。10GE的標準由IEEE 802.3ae委員會進行制定，10GE的正式標準已在2002年6月完成。10GE並非吉比特以太網的速率簡單地提升到10倍。這裏有許多技術上的問題要解決。 [1] 
10GE的幀格式與10Mb/s，100Mb/s和1Gb/s以太網的幀格式完全相同。10GE還保留了802.3標準規定的以太網最小和最大幀長。這就使用户在將其已有的以太網進行升級時，仍能和較低速率的以太網很方便地通信。由於數據率很高，10GE不再使用銅線而只使用光纖作為傳輸媒體。它使用長距離的光收發器與單模光纖接口，以便能夠工作在廣域網和城域網的範圍。10GE也可使用較便宜的多模光纖，但傳輸距離為65~300m。 [1] 

10G以太網不同點

10GE只工作在全雙工方式，因此不存在爭用問題，也不使用CSMA/CD協議。這就使得10GE的傳輸距離不再受進行碰撞檢測的限制而大大提高了。
吉比特以太網的物理層可以使用已有的光纖通道的技術，而10GE的物理層則是新開發的。10GE有兩種不同的物理層：
  1. 局域網物理層LAN PHY。局域網物理層的數據率是10.000Gb/s（這表示是精確的10Gb/s），因此一個10GE交換機可以支持正好10個吉比特以太網接口。 [1] 
  2. 可選的廣域網物理層WAN PHY。廣域網物理層具有另一種數據率，這是為了和所謂的“10Gb/s”的SONET/SDH相連接。OC-192/STM-64的數據率並非精確的10Gb/s而是9.95328Gb/s。在去掉幀首部的開銷後，其有效載荷的數據率是9.58464Gb/s。因此，為了使10GE的幀能夠插入到OC-192/STM-64幀的有效載荷中，就要使用可選的廣域網物理層，其數據率為9.95328Gb/s。反之，SONET/SDH的“10Gb/s”速率不可能支持10GE以太網的接口，而只是能夠與SONET/SDH相連接。 [1] 
需要注意的是，10GE並沒有SONET/SDH的同步接口而只有異步的以太網接口。因此，10GE在和SONET/SDH連接時，出於經濟上的考慮，它只是具有SONET/SDH的某些特性，如OC-192的鏈路速率、SONET/SDH的組幀格式等，但WAN PHY與SONET/SDH並不是全部都兼容的。例如，10GE沒有TDM的支持，沒有使用分層的精確時鐘，也沒有完整的網絡管理功能。 [1] 

10G以太網優點

由於10GE的出現，以太網的工作範圍已經從局域網擴大到城域網和廣域網，從而實現了端到端的以太網傳輸。這種工作方式的好處是：
  1. 以太網是一種經過實踐證明的成熟技術，無論是因特網服務提供者ISP還是端用户都很願意使用以太網。當然對ISP來説，使用以太網還需要在更大的範圍進行試驗。
  2. 以太網的互操作性也很好，不同廠商生產的以太網都能可靠地進行互操作。
  3. 在廣域網中使用以太網時，其價格大約只有SONET的五分之一和ATM的十分之一。以太網還能夠適應多種的傳輸媒體，如銅纜、雙絞線以及各種光纜。這就使具有不同傳輸媒體的用户在進行通信時不必重新佈線。
  4. 端到端的以太網連接使幀的格式全都是以太網的格式，而不需要再進行幀的格式轉換，這就簡化了操作和管理。但是，以太網和現有的其他網絡，如幀中繼或ATM網絡，仍然需要有相應的接口才能進行互連。 [1] 
參考資料
  • 1.    謝希仁．計算機網絡：電子工業出版社，2008