简介

结构

简介

10 Gigabit Ethernet：10千兆位以太网

（10 Gigabit Ethernet：Ethernet at data rate 10 Gbps － IEEE 802.3ae）

10千兆位以太网，定义在 IEEE 802.3ae 中，其数据传输速率达到百亿比特每秒。基于当今广泛应用的以太网技术，10千兆位以太网提供了与各种以太网标准相似的有利特点。它主要用于局域网（ LAN）、广域网（WAN）以及城域网（MAN）之间的相互连接。它采用大家熟知的以太网介质访问控制协议及其帧格式和帧大小。然而，10千兆位以太网只支持全双工，而不支持半双工工作模式，并且只工作于光纤上，因此它不再需要其它以太网标准使用的载波监听多路访问和冲突检测（CSMA/CD）协议。10 千兆位以太网结构如下所示：

结构

10 千兆位以太网结构

10千兆位规范包含在 IEEE 802.3 标准的补充标准 IEEE 802.3ae 中，它扩展了 IEEE 802.3 协议和 MAC 规范使其支持 10Gb/s 的传输速率。除此之外，通过 WAN 界面子层（WIS：WAN interface sublayer），10千兆位以太网也能被调整为较低的传输速率，如 9.584640 Gb/s （OC-192），这就允许10千兆位以太网设备与同步光纤网络（SONET） STS -192c 传输格式相兼容。

10GBASE-SR 和 10GBASE-SW 主要支持短波（850 nm）多模光纤（MMF），光纤距离为 2m 到 300 m 。10GBASE-SR 主要支持“暗光纤”（dark fiber），暗光纤是指没有光传播并且不与任何设备连接的光纤。10GBASE-SW 主要用于连接 SONET 设备，它应用于远程数据通信。

10GBASE-LR 和 10GBASE-LW 主要支持长波（1310nm）单模光纤（SMF），光纤距离为 2m 到 10km （约32808英尺）。10GBASE-LW 主要用来连接 SONET 设备时，10GBASE- LR 则用来支持“暗光纤”（dark fiber）。

10GBASE-ER 和 10GBASE-EW 主要支持超长波（1550nm）单模光纤（SMF），光纤距离为 2m 到 40km （约131233英尺）。10GBASE-EW 主要用来连接 SONET 设备，10GBASE- ER 则用来支持“暗光纤”（dark fiber）。

最后，还有一种 10GBASE-LX4 介质类型，采用波分复用技术，在单对光缆上以四倍光波长发送信号。10GBASE-LX4 系统运行在 1310nm 的多模或单模暗光纤方式下。该系统的设计目标是针对于 2m 到 300 m 的多模光纤模式或 2m 到 10km 的单模光纤模式。

协议结构

关于以太网802.3.10中，千兆位以太网帧最小为64字节，最大可达到1518字节。

7 1 6 6 2 46=< n =<1500 bytes 4 bytes

Pre SFD DA SA Length Type Data unit + pad FCS

Preamble（Pre） － 7字节。Pre 字段中1和0交互使用，接收站通过该字段知道导入帧，并且该字段提供了同步化接收物理层帧接收部分和导入比特流的方法。

Start-of-Frame Delimiter（SFD） － 1字节。字段中1和0交互使用，结尾是两个连续的1，表示下一位是利用目的地址的重复使用字节的重复使用位。

Destination Address（DA） － 6字节。DA 字段用于识别需要接收帧的站。

Source Addresses （SA） － 6字节。SA 字段用于识别发送帧的站。

Length/Type － 2字节。如果是采用可选格式组成帧结构时，该字段既表示包含在帧数据字段中的 MAC 客户机数据大小，也表示帧类型ID。

Data － 是一组 n（46=< n =<1500）字节的任意值序列。帧总值最小为64字节。

Frame Check Sequence（FCS） － 4字节。该序列包括32位的循环冗余校验（CRC）值，由发送 MAC 方生成，通过接收 MAC 方进行计算得出以校验被破坏的帧。