首先,40/100G以太网通过复用多条通道(LANE)来实现高速数据传输。一条40/100G链路通常分为4个或10G的并行通道,发送端将这些流分成多个并行通道,接收端再将这些并行通道重组成40/100G流。这种实现方式与传统的以太网物理接口相似,同样分为PCS、PMA和PMD子层。
PCS子层负责将编码数据分发到多个逻辑通道上,这些通道被称为虚通道(Virtual Lane)。标准并未规定逻辑通道如何静态映射到物理通道上,一个或多个虚通道可以承载到物理通道上,甚至可能存在通道交换。在100G BASE-R实现中,PCS子层包含20个虚拟通道,而PMA和PMD子层的通道数则根据不同的实现而有所变化。
为了更好地理解40/100G以太网对网络的影响,我们需要相应的测试解决方案。虽然40/100G以太网速度更快,但在很多方面与传统以太网特性有所不同,对测试提出了挑战。
首先,测试设备需要具备更高的测试带宽,以满足40/100G以太网对高速数据传输的需求。其次,测试过程需要考虑信号完整性、电磁兼容性等问题,以确保网络设备的稳定运行。此外,测试方法也需要不断更新,以适应新技术和新标准的变化。
在实际应用中,40/100G以太网在数据中心、城域网和广域网等领域具有广泛的应用前景。以下是一些具体的应用场景:
1. 数据中心:随着云计算、大数据等技术的快速发展,数据中心对高速网络的需求日益增长。40/100G以太网能够提供更高的带宽,满足数据中心内部及与外部网络之间的数据传输需求。
2. 城域网:城域网连接着多个数据中心,为用户提供高速网络服务。40/100G以太网的应用有助于提高城域网的传输效率,降低网络拥塞。
3. 广域网:广域网覆盖范围广,连接着全球各地的网络设备。40/100G以太网的应用有助于提高广域网的传输速度,降低延迟,为用户提供更优质的服务。
总之,40/100G以太网在光电接口和物理层方面的特性,使其在提高网络传输速度、降低延迟等方面具有显著优势。随着相关技术的不断发展,40/100G以太网将在未来网络领域发挥越来越重要的作用。
随着40/100G高速以太网标准IEEE 802.3ba的标准最终确定,网络设备厂商在40/100G方面开始推出产品,运营商也开始评估高速网络的未来发展方向。40/100G和10G以太网相比较,主要是在光电接口和物理层方面有区别。大部分交换机设备厂商率先支持的是40G以太网,而大部分路由和核心设备厂商率先支持的是100G以太网。如何更好地理解40/100G对于网络的影响,需要有相应的测试解决方案。
100G BASE-R实现
一条40/100G链路通过复用多条通道(Lane)来实现,通常分为若干个25G通道或者10G通道。发送端通常把40/100G的流分成4个或者10G 并行通道,在接收端把并行通道的码流再重组成40/100G 流。与传统的以太网物理接口一样,40/100G接口也分为PCS,PMA和PMD子层。PCS子层把编码数据分发到多个逻辑的通道上,这些逻辑通道就称为虚通道(Virtual Lane)。 标准没有对逻辑通道如何静态映射到物理通道上做规定,一个或者多个虚通道可以被承载到一个物理通道上,可能存在通道交换。 图1 显示了100G接口可能的通道映射关系,其中括号中的值表示一个子层的进出通道数。PCS子层包括20个虚拟通道,在PMA和PMD子层,根据不同的实现通道数会发生变化,比如100GBASE-R4;在PCS子层,包含20个虚拟通道;在PMA子层为10个;在PMD子层为4个通道。
图1 100G BASE-R实现
40/100G测试
虽然40/100G以太网仍然是更“快”的以太网,但是在很多方面改变了传统以太网特性,对测试提出了挑战。