1、10 Gbit/s以太網的現狀及趨勢

2002年春季，10 Gbit/s以太網標準IEEE 802.3ae-2002正式得到批準。這一標準引發了設備制造商、服務提供商和最終用戶前所未有的興趣，因為這一技術不僅能使局域網絡的運行速度更快、容量更大，還可使服務提供商和網絡管理人員運用這一技術建立新型企業廣域網和城域網。

從現有大部分企業的網絡接口來看，現有的網卡幾乎都能用于10 Mbit/s和100 Mbit/s以太網，某些網卡甚至開始支持通過光纖運行的吉比特以太網標準。當老式100 Mbit/s集線器或交換機被運行速率更高的集線器或交換機取代時，網絡容量將自動提高10倍或100倍，而速率更高的交換鏈路的匯聚將增大主干網絡的負荷量，從而有可能使網絡吞吐量達到吉比特以上。隨著應用的發展，局域網帶寬需求很快將達到10～160 Gbit/s。在這種情況下，網絡管理人員勢必要考慮從交換機到服務器的新的鏈路標準、多條吉比特以太網鏈路的匯聚以及辦公樓群之間的超高速連接，從而使10 Gbit/s以太網水到渠成。

從服務質量方面來看，網絡容量的增大有可能解決傳統以太網服務質量存在的問題。10 Mbit/s和100 Mbit/s具有沖突檢測的載波偵聽多路存取（CSMA/CD）機制，可使幾個網絡節點共享同一條鏈路，但是每一節點只能在它偵聽到該鏈路未被使用時才發送信息。如果兩個節點同時發送信息，就可能發生沖突，使信息傳送不出去，只有在隨機時間出現時才能再次發送。發生沖突時網絡運行速度下降，有可能引發接收數據包的順序錯誤，從而使以太網不適合實時應用。同時，由于每個用戶爭用網絡接入，因此也無法保證網絡帶寬。以太網應用中的這一實際問題使10 Gbit/s以太網應勢而生。

10 Gbit/s以太網可為保證網絡帶寬提供解決方案，從而使以太網帶寬資源緊缺的問題得到解決，而且可以滿足不同業務的需求。

2、10 Gbit/s以太網標準基本技術

IEEE 10 Gbit/s以太網特別工作組所定義的基本技術要求在于滿足以下這樣一些設計目標。

●在媒體存取控制層（MAC）客戶服務器接口保留802.3以太網幀格式；

●保留802.3標準最小和最大幀長度；

●只支持全雙工；

●采用點到點連接和結構化電纜敷設技術，支持星型局域網拓撲；

●在MAC/PLS（專線業務）接口支持10 Gbit/s的傳輸速率；

●定義局域網和廣域網兩個物理層裝置（PHY）系列，并定義MAC/PLS數據傳輸速率適應廣域網物理層裝置數據傳輸速率的機制；

●提供支持多模和單模光纖連接距離的物理層技術規范，見表1。

表1　IEEE 802.3ae最低傳輸距離要求

802.3ae主要定義兩種類型的物理層裝置：局域網物理層裝置和廣域網物理層裝置。廣域網物理層裝置是一種加到局域網物理層上的可擴充式操作功能。局域網和廣域網物理層裝置將支持每一種類型的獨立物理媒體（PMD），因此支持相同的傳輸距離。