3.万兆以太网规范
万兆以太网接口的命名规范
万兆以太网接口的命名规范
自从IEEE 802.3ae标准于2002年中获得批准以来，万兆以太网端口的售货量已经从每季度几百个端口增加到了每季度几万个端口。
万兆以太网的物理层接口通常使用下列命名规范：
前缀= “10GBASE-”= 10Gbps基带通信
首个后缀= 介质类型或者波长（如果介质类型是光纤的话）
第二个后缀= PHY编码类型
第三个后缀= 宽波分复用（WWDM）波长或者XAUI通道个数
编码，4个WWDM波长。
10GBASE-SR光传输模块使用一个串行850nm的激光束，LAN PHY （64B/66B）编码，1个波长。
IEEE 802.3an任务组计划在2006年的稍晚些时候，确定基于双绞线铜缆的万兆以太网（10GBASE-T）的标准。
下表总了可在企业环境中使用的万兆以太网接口所支持的传输范围和介质类型。
网络规范
40GBASE-SR4 局域网 150 OM4 多模光纤 4*10G(parallel) 8
介质 多模光纤(62.5或50） 多模光纤(62.5或50）或单模光纤（9或10） 150欧STP 5类UTP4对 单模光纤
工作波长 850 1300
10GBASE-LX4 局域网 10000 WDM 单模光纤
10GBASE-SR 局域网 300 850 多模光纤
100GBASE-SR10 局域网 150 OM4 多模光纤 10*10G(parallel) 20
100GBASE-LR4 局域网 10KM OS1 单模光纤 4*25G(parallel) 2
100GBASE-ER4 局域网 40KM OS1 单模光纤 4*25G(parallel) 2
10M/100M光纤链路测试指标：小于等于11/13dB
1G/10G光纤链路测试指标：小于等于2.7dB（300米）
40GBASE-LR4 局域网 10KM OS1 单模光纤 4*10G(parallel) 2
100GBASE-SR10 局域网 100 OM3 多模光纤 10*10G(parallel) 20
10GBASE-LR 局域网 10000 1310 单模光纤
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
10GBASE-ER 局域网 40000 1550 单模光纤
40G/100G光纤链路测试指标：小于等于1.9dB（100米），传输延时小于79ns。
10GBASE-T 局域网 25～100 - 双绞铜线
3、40G/100G以太网(IEEE802.3ba）40GBASE-R 100GBASE-R
万兆光衰正常值范围
万兆光衰正常值范围1. 什么是光衰在光纤通信中，光信号在传输过程中会遇到一定的损耗，这种损耗被称为光衰。
光衰是指光信号强度随着传输距离的增加而逐渐减弱的现象。
光衰的大小直接影响到传输质量和距离。
2. 光衰的影响因素2.1 光纤本身的损耗由于材料和制造工艺等原因，光纤本身会对光信号产生一定的损耗。
这种损耗被称为固有损耗，通常在每公里几分贝左右。
2.2 连接器和适配器的损耗连接器和适配器是将不同设备或不同类型的光纤连接起来的重要组件。
它们之间存在一定的插入损耗，即当光信号通过连接器或适配器时会发生一定程度上的信号损失。
2.3 弯曲和扭曲导致的损耗当光纤被弯曲或扭曲时，会引起一部分光信号的散失，导致光衰。
这种损耗称为弯曲损耗或扭曲损耗。
2.4 其他因素除了以上几个主要因素外，还有一些其他因素也会对光衰产生影响，如光纤的质量、环境温度等。
3. 万兆光衰正常值范围万兆以太网是一种高速网络传输技术，其传输速率达到了10Gb/s。
在万兆以太网中，对于光衰的要求相对较高，需要保证信号的质量和距离。
根据相关标准和规范，万兆以太网中的光衰正常值范围通常为-7到-17分贝（dB）。
这个范围是在标准工作条件下经过测试和验证得出的。
在实际应用中，为了确保网络的稳定性和可靠性，通常会将光衰控制在-7到-15dB之间。
如果超过-15dB，则可能会导致传输错误率增加或连接中断。
4. 如何测量和控制光衰测量和控制光衰是确保网络传输质量的重要步骤。
以下是一些常用的方法和工具：4.1 光功率计光功率计是一种用于测量光信号强度的仪器。
通过连接光功率计到待测点，可以准确地测量出光信号的功率水平。
根据测量结果，可以判断光衰是否在正常范围内。
4.2 OTDROTDR（Optical Time Domain Reflectometer）是一种高精度的光纤测试仪器。
它可以通过发送脉冲光信号并分析反射和散射信号来确定光纤中的损耗情况。
利用OTDR可以检测到整条光纤中的各个位置的衰减情况。
以太网规范
以太网规范以太网（Ethernet）是一种广泛应用于计算机网络的局域网技术。
它是由Xerox、Digital和Intel在20世纪70年代合作开发的，并在20世纪80年代被标准化为IEEE 802.3。
以太网规范包括了物理层和数据链路层两个部分，它定义了网络的传输介质、数据传输的方式以及网络设备之间的通信规则。
在物理层方面，以太网规范定义了几种不同的传输介质，如双绞线、同轴电缆和光纤等。
其中，最常见和广泛使用的是双绞线。
以太网使用双绞线作为传输介质的优点是成本低廉、易于安装和维护，并且具有较高的传输速度和较低的信号损耗。
在数据链路层方面，以太网规范定义了帧的格式、地址的分配、数据的传输方式等。
以太网帧的格式由目的MAC地址、源MAC地址、类型字段和数据字段组成。
其中，MAC地址是用于唯一标识网络设备的物理地址。
以太网规范还定义了一种称为CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）的介质访问控制方式，用于避免多个设备同时访问网络介质而产生冲突。
以太网规范还规定了不同速率的以太网，包括10 Mbps的Ethernet、100 Mbps的Fast Ethernet和1000 Mbps的Gigabit Ethernet。
这些不同速率的以太网可以互操作，即可以在同一网络中同时使用。
不同速率的以太网主要通过改变传输介质的速率、电平和编码方式来实现。
以太网规范还定义了一些其他的技术，如虚拟局域网（VLAN）和链路聚合（Link Aggregation）。
虚拟局域网允许将一个物理局域网划分为多个逻辑上的局域网，提供更好的网络管理和安全性。
链路聚合允许将多个以太网链路绑定在一起，形成一个更高带宽的链路，提供更好的网络性能和冗余备份。
总体而言，以太网规范为计算机网络提供了一个灵活、可靠和高性能的局域网技术。
它的发展和标准化为互联网的发展做出了重要贡献，并且在现代网络中仍然得到广泛应用。
万兆以太网技术
万兆以太网技术目录1.基于光纤的局域网万兆以太网规范 (1)2.基于双绞线（或铜线）的局域网万兆以太网规范 (2)3.基于光纤的广域网万兆以太网规范 (3)4.万兆以太网物理层规格 (4)4.1万兆以太网物理层规格（PHY） (4)4.2相关物理介质层（PMD） (7)万兆以太网技术万兆以太网标准和规范都比较繁多，在标准方面，有2002年的IEEE 802.3ae，2004年的IEEE 802.3ak，2006年的IEEE 802.3an、IEEE 802.3aq和2007年的IEEE 802.3ap。
在规范方面，总共有10多个，总共可以分为三类：一是基于光纤的局域网万兆以太网规范，二是基于双绞线（或铜线）的局域网万兆以太网规范，三是基于光纤的广域网万兆以太网规范。
下面分别予以介绍。
1. 基于光纤的局域网万兆以太网规范目前，基于光纤的万兆以太网规范有：10GBase-SR、10GBase-LR、10GBase-LRM、10GBase-ER、10GBase-ZR和10GBase-LX4这六个规范。
（1）10GBase-SR10GBase-SR中的“SR”代表“短距离”（short range）的意思，该规范支持编码方式为64B/66B 的短波（波长为850nm）多模光纤（MMF），有效传输距离为2～300m，要支持300m传输需要采用经过优化的50μm线径OM3（Optimized Multimode 3，优化的多模3）光纤（没有优化的线径50μm光纤称为OM2光纤，而线径为62.5μm的光纤称为OM1光纤）。
10GBase-SR具有最低成本、最低电源消耗和最小的光纤模块等优势。
（2）10GBase-LR10GBase-LR中的“LR”代表“长距离”（Long Range）的意思，该规范支持编码方式为64B/66B 的长波（1310nm）单模光纤（SMF），有效传输距离为2m到10km，事实上最高可达到25km。
2023年(网络规划设计师)综合知识模拟卷2
2023年（网络规划设计师）综合知识模拟卷22023年（网络规划设计师）综合知识模拟卷21.[单选][1分]在Linux中，要指定如何解析主机名，如设定先使用DNS 来解析域名，再查询hosts文件解析域名，可以在（11 ）文件中进行配置。
A./etc/hostnameB./etc/host.confC./etc/resolv.confD./dev/name.conf2.[单选][1分]以下有关计算机软件著作权的叙述中，正确的是（）。
A.非法进行拷贝、发布或更改软件的人被称为软件盗版者B.《计算机软件保护条例》是国家知识产权局颁布的,用来保护软件著作权人的权益C.软件著作权属于软件开发者，软件著作权自软件开发完成之日起产生D.用户购买了具有版权的软件，则具有对该软件的使用权和复制权3.[单选][1分]关于网络测试以下说法不正确的是（）。
A.通过SNMP协议读取相关MIB信息属于被动测试B.通过Wireshark专用数据包捕获分析工具进行测试C.被动测试不会引发注入DDoS、网络欺骗等隐患D.被动测试比较灵活，能进行细致的测试规划4.[单选][1分]以下（）属于万兆以太网的标准。
A.IEEE 802.5B.IEEE 802.3zC.IEEE 802.3aeD.IEEE 802.11n5.[单选][1分]100BASE-TX采用编码的4B/5B编码方式利用率为（）A.100%B.80%C.60%D.50%6.[单选][1分]通信规范说明书记录了网络当前的状态，包括网络的配置、网络互联设备水平以及共享资源的利用率。
以下选项中，（）不是通信规范说明书的主要内容。
A.网络质量目标B.执行情况概述C.分析阶段概述D.设计目标建议7.[单选][1分]关于水平布线的说法，不正确的有（）A.水平布线的通道分为暗管预埋、墙面引线、地下管槽、地面引线等方式。
B.暗管预埋方式适用于多数建筑系统，一旦铺设完成，不易更改和维护C.水平布线子系统一端端接于信息插座上，另一端端接在用户机器上D.地下管槽、地面引线方式适合于少墙、多柱的环境，更改和维护方便。
以太网详解
以太网详解1.以太网是什么?以太网(Ethernet)最早是由Xerox(施乐)公司创建的局域网组网规范，1980年DEC、Intel和Xeox三家公司联合开发了初版Ethernet规范—DIX 1.0，1982年这三家公司又推出了修改版本DIX 2.0，并将其提交给EEE 802工作组，经IEEEE成员修改并通过后，成为IEEE的正式标准，并编号为IEEE 802.3。
虽然Ethernet规范和IEEE 802.3规范并不完全相同，但一般认为Ethernet和正IEEE 802.3是兼容的。
以太网是应用最广泛的局域网技术。
根据传输速率的不同，以太网分为标准以太网(10Mbit/s)、快速以太网(100Mbis)千兆以太网(1000Mbs)和万兆以太网(10Gbit/s)，这些以太网都符合IEEE 802.3是兼容的。
2、标准以太网标准以太网是最早期的以太网，其传输速率为10Mbts，也称为传统以太网。
此种以太网的组网方式非常灵活，既可以使用粗、细缆组成总线网络，也可以使用双绞线组成星状网络，还可以同时使用同轴电缆和双绞线组成混合网络。
这些网络都符合EE8023标准，EEE8023中规定的一些传统以太网物理层标准如下。
①10 Base-2：使用细同轴电缆，最大网段长度为185m。
②10 Base-5：使用粗同轴电缆，最大网段长度为500m。
③10 Base-T：使用双纹线，最大网段长度为100m。
④10 Boad-36：使用同轴电缆，最大网段长度为3600m。
⑤10 Base-F：使用光纤，最大网段长度为2000m，传输速率为10Mb/s。
以土标准中首部的数字代表传输速率，单位为Mbis;末尾的数字代表单段网线长度(基准单位为100m);Base表示基带传输，Broad表示宽带传输。
3、快速以太网随着网络的发展和各项网络技术的普及，标准以太网技术已难以满足人们对网络数据流量和速率的需求。
1993年10月以前，人们只能选择价格昂贵、基于100Mbs光缆的FDD技术组建高标准网络，1993年10月，Grand Junction 公司推出了世界上第一台快速以太网集线器FastSwitch10/100和百兆网络接口卡Fast NIC 100，快速以太网技术正式得到应用。
_3.11.3 ________10GB Ethernet
随着互联网业务和其他数据业务的高速发展以及千 兆以太网技术的越来越广泛的应用，对带宽需求的增长 影响到网络的各个部分， 包括骨干网、 城域网和接入 网，万兆以太网技术也被催生。 万兆以太网是用户以10Gb/s的访问速度进入企业内 部网，并能以更宽的主干通道访问Internet。10Gb/s的以 太网由IEEE802.3 HSSG(High Speed Study Group)小组专 门研究的标准IEEE802.3ae规定， 在历经1999年的组织 成型，2000年的草案成型及互操作性测试，终于在2002 年6月完成标准制定。
万兆以太网（10GE）
在宽带城域网的大量建设中， 万兆或万兆捆 绑这样的宽带需求在城域网中的汇聚层及骨干层 有相当多的市场需求。 由于10G以太网又支持与 SONET/SDH基础架构的无缝连接能力， 这使得 10G 以太网方案将在新兴的宽带广域网市场取得 发展。可以设想， 10G以太网在城域网中的应用 将可在同一城市中任意两座大楼间实现互连，通 过光纤实现10G以太网连接， 用户将得到前所未 有的高速传输速率。
万兆以太网（10GE）
随着局域网、城域网和广域网的界限越来越 模糊，网络的统一成了大势所趋。在不需要大 量网管的情况下，如何简单、经济地将各个网 络连接是一个急需解决的问题。而10G以太网可 望解决这种问题。 10G以太网巨大的带宽使之可以成为园区骨 干网或企业数据中心的首选，更使城域网和广 域网的面貌焕然一新。长距离LAN物理层和兼 容SONET 的WAN物理层的定义，赋予以太网 在广域网中前所未有的强大形象。
万兆以太网的物理层
局域网物理层 LAN PHY。局域网物理层的数据 率是 10.000 Gb/s。
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万兆以太网规范
从前面的介绍可以得出，就目前来说，万兆以太网标准和规范都比较繁多，在标准方面，有2002年的IEEE ，2004年的IEEE ，2006年的IEEE 、IEEE 和2007年的IEEE ；在规范方面，总共有10多个（是一比较庞大的家族，比千兆以太网的9个又多了许多）。
在这10多个规范中，可以分为三类：一是基于光纤的局域网万兆以太网规范，二是基于双绞线（或铜线）的局域网万兆以太网规范，三是基于光纤的广域网万兆以太网规范。
下面分别予以介绍。
1．基于光纤的局域网万兆以太网规范
就目前来说，用于局域网的基于光纤的万兆以太网规范有：10GBase-SR、
10GBase-LR、10GBase-LRM、10GBase-ER、10GBase-ZR和10GBase-LX4这六个规范。
10GBase-SR
10GBase-SR中的"SR"代表"短距离"（short range）的意思，该规范支持编码方式为64B/66B的短波（波长为850nm）多模光纤（MMF），有效传输距离为2～300m，要支持300m传输需要采用经过优化的50μm线径OM3（Optimized Multimode 3，优化的多模3）光纤（没有优化的线径50μm光纤称为OM2光纤，而线径为μm的光纤称为OM1光纤）。
10GBase-SR具有最低成本、最低电源消耗和最小的光纤模块等优势。
10GBase-LR
10GBase-LR中的"LR"代表"长距离"（Long Range）的意思，该规范支持编码方式为64B/66B的长波（1310nm）单模光纤（SMF），有效传输距离为2m到10km，事实上最高可达到25km。
10GBase-LR的光纤模块比下面将要介绍的10GBase-LX4光纤模块更便宜。
10GBase-LRM
10GBase-LRM中的"LRM"代表"长度延伸多点模式"（Long Reach Multimode），对应的标准为2006年发布的IEEE 。
在1990年以前安装的FDDI m多模光纤的FDDI 网络和100Base-FX网络中的有效传输距离为220m，而在OM3光纤中可达260m，在连接长度方面，不如以前的10GBase-LX4规范，但是它的光纤模块比10GBase-LX4规范光纤模块具有更低的成本和更低的电源消耗。
10GBase-ER
10GBase-ER中的"ER"代表"超长距离"（Extended Range）的意思，该规范支持超长波（1550nm）单模光纤（SMF），有效传输距离为2m到40km。
10GBase-ZR
几个厂商提出了传输距离可达到80km超长距离的模块接口，这就是10GBase-ZR 规范。
它使用的也是超长波（1550nm）单模光纤（SMF）。
但80km的物理层不在EEE 标准之内，是厂商自己在OC-192/STM-64 SDH/SONET规范中的描述，也不会被IEEE 工作组接受。
10GBase-LX4
10GBase-LX4采用波分复用技术，通过使用4路波长统一为1300 nm，工作在s 的分离光源来实现10Gb/s传输。
该规范在多模光纤中的有效传输距离为2～300m，在单模光纤下的有效传输距离最高可达10km。
它主要适用于需要在一个光纤模块中同时支持多模和单模光纤的环境。
因为10GBase-LX4规范采用了4路激光光源，所以在成本、光纤线径和电源成本方面较前面介绍的10GBase-LRM规范有不足之处。
2．基于双绞线（或铜线）的局域网万兆以太网规范
在2002年发布的几个万兆以太网规范中并没有支持铜线这种廉价传输介质的，但事实上，像双绞线这类铜线在局域网中的应用是最普遍的，不仅成本低，而且容易维护，所以在近几年就相继推出了多个基于双绞线（6类以上）的万兆以太网规范包括10GBase-CX4、10GBase-KX4、10GBase-KR、10GBase-T。
下面分别予以简单介绍。
10GBase-CX4
10GBase-CX4对应的就是2004年发布的IEEE 万兆以太网标准。
10GBase-CX4使用中定义的XAUI（万兆附加单元接口）和用于InfiniBand中的4X连接器，传输介质称之为"CX4铜缆"（其实就是一种屏蔽双绞线）。
它的有效传输距离仅15m。
10GBase-CX4规范不是利用单个铜线链路传送万兆数据，而是使用4台发送器和4台接收器来传送万兆数据，并以差分方式运行在同轴电缆上，每台设备利用
8B/10B编码，以每信道的波特率传送s的数据。
这需要在每条电缆组的总共8条双同轴信道的每个方向上有4组差分线缆对。
另外，与可在现场端接的5类、超5类双绞线不同，CX4线缆需要在工厂端接，因此客户必须指定线缆长度。
线缆越长一般直径就越大。
10GBase-CX4的主要优势就是低电源消耗、低成本、低响应延时，但是接口模块比SPF+的大。
10GBase-KX4 和10GBase-KR
10GBase-KX4 和10GBase-KR所对应的是2007年发布的IEEE 标准。
它们主要用于背板应用，如刀片服务器、路由器和交换机的集群线路卡，所以又称之为"背板以太网"。
万兆背板目前已经存在并行和串行两种版本。
并行版（10GBase-KX4规范）是背板的通用设计，它将万兆信号拆分为4条通道（类似XAUI），每条通道的带宽都是s。
而在串行版（10GBase-KR规范）中只定义了一条通道，采用64/66B编码方式实现10Gb/s高速传输。
在10GBase-KR规范中，为了防止信号在较高的频率水平下发生衰减，背板本身的性能需要更高，而且可以在更大的频率范围内保持信号的质量。
IEEE 标准采用的是并行设计，包括两个连接器的1m长铜布线印刷电路板。
10GBase-KX4使用与10GBase-CX4规范一样的物理层编码，10GBase-KR使用与
10GBase-LR/ER/SR三个规范一样的物理层编码。
目前，对于具有总体带宽需求或需要解决走线密集过高问题的背板，有许多家供应商提供的SerDes芯片均采用
10GBase-KR解决方案。
10GBase-T
10GBase-T对应的是2006年发布的IEEE 标准，可工作在屏蔽或非屏蔽双绞线上，最长传输距离为100m。
这可以算是万兆以太网一项革命性的进步，因为在此之前，一直认为在双绞线上不可能实现这么高的传输速率，原因就是运行在这么高工作频率（至少为500MHz）基础上的损耗太大。
但标准制定者依靠4项技术构件使10GBase-T变为现实：损耗消除、模拟到数字转换、线缆增强和编码改进。
10GBase-T的电缆结构也可用于1000Base-T规范，以便使用自动协商协议顺利从1000Base-T升级到10GBase-T网络。
10GBase-T相比其他10G规范而言，具有更高的响应延时和消耗。
在2008年，有多个厂商推出一种硅元素可以实现低于6W的电源消耗，响应延时小于百万分之一秒（也就是1μs）。
在编码方面，不是采用原来1000Base-T的PAM-5，而是采用了PAM-8编码方式，支持833Mb/s和400MHz 带宽，对布线系统的带宽要求也相应地修改为500MHz，如果仍采用PAM-5的
10GBase-T对布线带宽的需求是625MHz。
在连接器方面，10GBase-T使用已广泛应用于以太网的650MHz版本RJ-45连接器。
在6类线上最长有效传输距离为55m，而在6a类类双线上可以达到100m。