802.3ae

10Gbit/s Ethernet並非將Gigabit Ethernet的速率簡單地提高了10倍，而是有很多複雜的技術上的問題需要解決，其特點概括為下。

·10Gbit/s Ethernet的幀格式與10Mbit/s、100Mbit/s、1Gbit/s Ethernet的幀格式完全相同。

·10Gbit/s Ethernet仍然保留802.3標準對Ethernet最小幀長度和最大幀長度的規定。

·由於數據傳輸速率高達10Gbit/s，因此它的傳輸介質不再使用銅質的雙絞線，而只使用光纖。

·10Gbit/s Ethernet只工作在全雙工模式下，不存在爭用的問題，因此10Gbit/s Ethernet的傳輸距離不再受衝突檢測的限制。 ^[1] 

至此為止，以太網的發展已經歷了4個階段，即以太網、快速以太網、千兆以太網和10G以太網(10GE)階段。10G以太網的優點在於保留了IEEE 802.3以太網媒體訪問控制(MAC)協議，保持以太網的幀格式不變。10G以太網主要有以下特點：只工作在全雙工模式；增加了廣域網接口子層(WIS)，可實現與SDH的無縫連接。由於局域網、城域網、廣域網採用同一種核心技術，避免了協議轉換，實現了無縫連接，因此10G以太網是實現未來端到端光以太網的基礎。

10G以太網作為傳統以太網技術的一次較大的升級，在原有的千兆以太網的基礎上將傳輸速率提高了10倍，傳輸距離也大大增加，擺脱了傳統以太網只能應用於局域網範圍的限制，使以太網延伸到了城域網和廣域網。10G以太網技術適用於各種網絡結構，可以降低網絡的複雜性，能夠簡單、經濟地構建各種速率的網絡，滿足骨幹網大容量傳輸的需求，解決了城域傳輸的“瓶頸”問題。10G以太網是實現未來端到端光以太網的基礎。

(1)IEEE 802.3ae，定義了在光纖上傳輸10G以太網的標準，傳輸距離從300 m到40 km。

(2)IEEE 802.3ak，定義了在對稱銅纜上運行10G以太網的標準，傳輸距離小於15 m，適用於數據中心內部服務器之間的連接應用。

(3)IEEE 802.3an，定義了基於雙絞線作為媒質的10G以太網標準，希望傳輸距離至少達到100 m。

3種類型中，基於IEEE 802.3ae標準定義的10G以太網光接口，可以根據光纖類型、傳輸距離等進一步細分為7種類型。

在接口類型中，10GBASE-LX4使用了粗波分複用(CWDM)技術，把12.5 Gb/s的數據流分成4路3.125 Gb/s的數據流在光纖中傳播，由於採用了8B/10B編碼，因此有效數據流量是10 Gb/s。這種接口類型的優點是應用場合比較靈活，既可以使用多模光纖，應用於傳輸距離短對價格敏感的場合，也可以使用單模光纖，支持較長傳輸距離的應用。

10GBASE-SR、10GBASE-LR和10GBASE-ER的物理編碼子層(PCS)使用了效率較高的64B/66B編碼，在線路上傳輸的速率是10.3 Gb/s。10GBASE-SR使用850 nm的激光器，在多模光纖上的傳輸距離是300 m；10GBASE-LR和10GBASE-ER分別使用1 310 nm和1 550 nm的激光器，在單模光纖上的傳輸距離分別是10 km和40 km，適用於城域範圍內的傳輸，是主流應用。

10GBASE-SW、10GBASE-LW和10GBASE-EW是應用於廣域網的接口類型，其傳輸速率和OC-192SDH相同，物理層使用了64B/66B的編碼，通過WIS把以太網幀封裝到SDH的幀結構中去，並做了速率匹配，以便實現和SDH的無縫連接。