千兆以太网规范
IEEE802协议(详细介绍)
IEEE802协议集介绍（802.1～802.21）TCP/IP协议(Transfer Controln Protocol/Internet Protocol)叫做传输控制/网际协议，又叫网络通讯协议，这个协议是Internet国际互联网络的基础。
TCP/IP协议世界上有各种不同类型的计算机，也有不同的操作系统，要想让这些装有不同操作系统的不同类型计算机互相通讯，就必须有统一的标准。
TCP／IP协议就是目前被各方面遵从的网际互联工业标准。
TCP/IP是网络中使用的基本的通信协议。
虽然从名字上看TCP/IP包括两个协议，传输控制协议(TCP)和网际协议(IP)，但TCP/IP实际上是一组协议，它包括上百个各种功能的协议，如：远程登录、文件传输和电子邮件等，而TCP协议和IP协议是保证数据完整传输的两个基本的重要协议。
通常说TCP/IP是Internet协议族，而不单单是TCP和IP。
TCP/IP是用于计算机通信的一组协议，我们通常称它为TCP/IP协议族。
它是70年代中期美国国防部为其ARPANET广域网开发的网络体系结构和协议标准，以它为基础组建的INTERNET是目前国际上规模最大的计算机网络，正因为INTERNET的广泛使用，使得TCP/IP成了事实上的标准。
之所以说TCP/IP是一个协议族，是因为TCP/IP协议包括TCP、IP、UDP、ICMP、RIP、TELNETFTP、SMTP、ARP、TFTP等许多协议，这些协议一起称为TCP/IP协议。
以下我们对协议族中一些常用协议英文名称和用途作一介绍：TCP(Transport Control Protocol)传输控制协议IP(Internetworking Protocol)网间网协议UDP(User Datagram Protocol)用户数据报协议ICMP(Internet Control Message Protocol)互联网控制信息协议SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)简单邮件传输协议SNMP(Simple Network manage Protocol)简单网络管理协议FTP(File Transfer Protocol)文件传输协议ARP(Address Resolation Protocol)地址解析协议从协议分层模型方面来讲，TCP/IP由四个层次组成：网络接口层、网间网层、传输层、应用层。
以太网简要教程
以太网简要教程一、概述通常我们所说的以太网主要是指以下三种不同的局域网技术:以太网/IEEE 802.3—采用同轴电缆作为网络媒体，传输速率达到10Mbps;100Mbps以太网—又称为快速以太网，采用双绞线作为网络媒体，传输速率达到100Mbps;1000Mbps以太网—又称为千兆以太网，采用光缆或双绞线作为网络媒体，传输速率达到1000Mbps(1Gbps)以太网以其高度灵活，相对简单，易于实现的特点，成为当今最重要的一种局域网建网技术。
虽然其它网络技术也曾经被认为可以取代以太网的地位，但是绝大多数的网络管理人员仍然把将以太网作为首选的网络解决方案。
为了使以太网更加完善，解决所面临的各种问题和局限，一些业界主导厂商和标准制定组织不断的对以太网规范做出修订和改进。
也许，有的人会认为以太网的扩展性能相对较差，但是以太网所采用的传输机制仍然是目前网络数据传输的重要基础。
二、以太网工作原理以太网是由Xeros公司开发的一种基带局域网技术，使用同轴电缆作为网络媒体，采用载波多路访问和碰撞检测(CSMA/CD)机制，数据传输速率达到10Mbps。
虽然以太网是由Xeros公司早在70年代最先研制成功，但是如今以太网一词更多的被用来指各种采用CSMA/CD技术的局域网。
以太网被设计用来满足非持续性网络数据传输的需要，而IEEE802.3规范则是基于最初的以太网技术于1980年制定。
以太网版本2.0由Digital Equipment Corporation、Intel、和Xeros三家公司联合开发，与IEEE 802.3规范相互兼容。
太网结构示意图如下:以太网/IEEE 802.3通常使用专门的网络接口卡或通过系统主电路板上的电路实现。
以太网使用收发器与网络媒体进行连接。
收发器可以完成多种物理层功能，其中包括对网络碰撞进行检测。
收发器可以作为独立的设备通过电缆与终端站连接，也可以直接被集成到终端站的网卡当中。
以太网技术和组网规范
以太网模块和功能 以太网层次结构
以太网层次结构主要对应于OSI层次结构中的数据链路层和物理层。其层次结构如图2-5所示。
图2-5 以太网层次结构
数据链路层的功能有： 提供一个或多个SAP； 发送时将数据组装成带MAC地址和差错检测的帧，进行同步、定界及透明传输； 接收时拆卸帧，执行MAC地址识别（寻址）和差错检测； 管理链路上的通信，进行流量控制，差错控制。 局域网的数据链路层与传统的OSI中数据链路层也有区别： 局域网链路支持多重访问，支持成组地址和广播； 支持MAC介质访问控制功能； 提供某些网络层的功能，如网络服务访问点SAP、多路复用、流量控制、差错控制。 MAC子层功能： 成帧/拆帧； 实现、维护MAC协议； 位差错检测，寻址等。
传输媒体（也称网络介质）：100BASE-T 标准允许包括四个不同的物理层规范，第一个物理层规范支持2对5类UTP或1类STP，第二个物理层规范支持4对3/4/5类UTP，第三个物理层规范支持单模或多模光缆，第四个物理层规范支持2对3/4/5类UTP。100BASE-T根据使用物理层传输媒体的不同类型，分为100BaseTX、100BaseT4、100BaseFX和100BaseT2四种。
按照数据链路层控制来分，有以太网卡、令牌环网卡、ATM网卡等，它们在数据链路控制、寻址、帧结构等方面不同。
以太网采用CSMA/CD(载波侦听多路访问/冲突检测)控制技术。在OSI七层协议中主要定义了物理层和数据链路层的工作方式。二者之间有标准的接口(例如MII，GMII等)来传递数据和控制。
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向高层提供SAP（服务访问点）； 建立/释放逻辑连接； 差错控制； 帧序号处理； 提供某些网络层功能等。
LLC子层功能：
usxgmii接口标准
usxgmii接口标准USXGMII（10G SerDes External Interface）是一种用于高速数据通信的接口标准，可以提供最高达10Gbps的数据传输速度。
它是由IEEE 802.3工作组制定的标准，旨在满足现代高带宽需求的应用。
USXGMII接口标准的主要目的是提供一个由物理层和数据链路层共同协作的接口规范，以实现高速数据传输。
它通常被用于千兆以太网或其他高速通信标准中，能够支持多种不同的应用场景。
USXGMII接口通过使用多个数据通道以及相应的控制信号，实现数据的传输和接收。
USXGMII接口标准的特点之一是它的高数据传输速度。
以千兆以太网为例，传统的千兆以太网使用MII（介质选择接口）和GMII（千兆介质选择接口）接口，其传输速度限制在1Gbps。
而USXGMII接口则可以提供高达10Gbps的数据传输速度，为现代高带宽应用提供了更高的性能。
此外，USXGMII接口标准还具有较低的功耗和复杂度。
由于其高速数据传输的特性，USXGMII接口在相对较低的功耗下可以实现更高的数据吞吐量。
同时，USXGMII接口本身的设计也相对简单，降低了实现的复杂性和成本，提高了应用的可扩展性和可组装性。
USXGMII接口标准是一个灵活且可定制的标准。
它提供了多种不同的通道配置选项，以适应不同的应用需求。
用户可以根据具体场景选择合适的通道配置，从而平衡数据传输速度、设计复杂度和成本等因素。
总的来说，USXGMII接口标准是一种用于高速数据通信的接口标准，具有高速数据传输、低功耗、低复杂度和灵活性等特点。
它为现代高带宽应用提供了更高的性能和可靠性。
随着数据传输需求的不断增加，USXGMII接口标准将在各种领域中得到广泛应用。
EOC产品测试规范-新1
EOC宽带接入产品测试规范目录1引言 (5)1.1背景 (5)1.2目的 (6)1.3定义 (6)1.4参考资料 (6)2 测试说明 (8)2.1 EOC产品说明 (8)2.1.1 局端设备 (9)2.1.2 终端设备 (9)2.2 产品基本要求 (10)2.2.1 传输性能参数要求 (10)2.2.2 数据性能参数要求 (10)2.3测量设备 (11)3 测试主要内容及方法 (12)3.1 测试内容 (12)3.1.1 外观测试内容 (12)3.1.2 功能测试内容 (12)3.1.3 性能测试内容 (12)3.1.3.1 EOC系统对RF的影响 (12)3.1.3.2 RF性能测试： (13)3.1.3.3 数据网络性能测试： (13)3.1.3.3.1 RFC2544数据网络性能测试： (13)3.1.3.3.2 应用数据网络性能测试： (15)在应用环境中，测量IP实际应用的性能。
(15)3.1.3.3.3 压力测试： (15)3.1.3.3.4 衰减测试： (15)3.1.3.3.5 噪音测试： (15)3.1.3.3.6 广播风暴的抑制测试： (15)3.1.3.3.7 安规及EMC特性测试： (15)3.1.4 稳定性、可靠性测试内容 (16)3.1.5 系统高低温环境测试内容 (16)3.2 测试方法 (16)3.2.1 外观测试方法 (16)3.2.2 功能测试方法 (17)3.2.2.1 WEB或Console口管理功能测试 (17)3.2.2.2 基于端口VLAN功能测试 (18)3.2.3 性能测试方法 (19)3.2.3.1 基本功能测试 (19)3.2.3.2 最大连接能力测试 (20)3.2.3.3 插入损耗、系统输出口相互隔离度 (21)3.2.3.4 反射损耗 (22)3.2.3.5 带内平坦度 (23)3.2.3.6 数据网络性能指标测试 (24)3.2.3.6.1 EOC最大吞吐率 (25)3.2.3.6.2 EOC时延 (26)3.2.3.6.3 EOC丢包率 (27)3.2.3.6.4 EOC背靠背帧数 (28)3.2.3.6.5 数据信号抗衰减能力 (29)3.2.3.6.6 数据信号抗干扰能力 (30)3.2.3.6.7 压力测试 (31)3.2.3.6.8 广播风暴的抑制测试 (32)3.2.3.6.9 应用数据网络性能测试 (33)3.2.3.7 绝缘电阻测试 (34)3.2.4 稳定性、可靠性测试方法 (35)3.2.4.1 长时间运行测试 (35)3.2.4.2 意外情况测试 (36)4 测试设计说明 (37)4.1 性能测试报告格式说明 (37)4.1.1 吞吐率(Throughput)报告格式 (37)4.1.2 延时(Latency) 报告格式 (37)4.1.3 帧丢失(Frame Loss) 报告格式 (37)4.1.4 背靠背帧数(Back-to-back frame)报告格式 (38)附录A：测试设计 (39)A1：实验连接图 (39)A2：实验设备情况 (40)A2.1 设备的型号： (40)A2.2 配置信息： (41)附录B：测试步骤 (42)B1 外观测试： (42)B2 RF性能测试： (42)B3 功能测试： (42)B4 EOC系统对RF的影响测试： (42)B5 数据传输性能测试： (43)B6 压力测试： (43)B7 衰减测试： (43)B8 抗干扰测试： (43)B9 广播风暴的抑制测试： (44)B10 烤机（连续工作时间）测试： (44)B11 意外情况测试： (44)附录C：测试表格 (45)C1 外观测试表 (45)C2 RF性能测试表 (46)C3 功能测试表 (47)C4 数据传输性能测试表 (48)C5 EOC系统对RF的影响测试表 (49)C6 衰减对EOC系统影响测试表 (50)C7 噪音对EOC系统影响测试表 (51)C8 EOC系统压力测试表 (52)C9 广播风暴的抑制测试表 (53)C10 连续工作测试表 (54)C11 意外情况测试表 (55)1引言1.1背景EoC原是源于欧洲一些厂家，原文是“Ethernet over Coax”，也就是以太网信号在同轴电缆上的一种传输技术，原有以太网络信号的帧格式没有改变。
cat6a标准
Cat6a标准是一种用于以太网传输的电缆规范，具有高速数据传输和低信号干扰的特性。
与Cat6电缆相比，Cat6a标准在传输速度和传输距离方面有所提升，具有更高的性能和可靠性。
Cat6a标准支持10Gbps的数据传输速度，在千兆以太网和万兆以太网中能够获得更高的性能。
这对于需要大量数据传输和带宽要求较高的应用来说非常重要，例如数据中心、服务器机房和企业网络等环境。
Cat6a标准还具有良好的抗干扰性能。
在传输过程中，电缆内部存在多个绝缘层，有效抑制了外部电磁干扰对信号的影响，保证了数据的准确性和一致性。
在工业环境、高密度设备布线和其他电磁辐射干扰较高的场合，Cat6a电缆能够提供更可靠的传输效果，降低了信号失真和传输错误的概率。
此外，Cat6a标准还提供了更长的传输距离。
在10Gbps的传输速度下，Cat6a 电缆支持最长达到100米的传输距离，而不会影响性能和数据的可靠性。
这在大型企业网络和数据中心等需要长距离传输的场合非常实用。
为了实现上述优势，Cat6a标准电缆的内部结构进行了一些改进。
在电缆中加入了更多绝缘材料，增强了电缆对外界干扰的屏蔽效果；同时也提高了电缆的传输速度和频率响应。
此外，Cat6a电缆的接头也进行了改进，使用了更好的连接器和屏蔽技术，确保了连接的可靠性和稳定性。
总而言之，Cat6a标准是一种用于以太网传输的电缆规范，具有高速数据传输、低信号干扰、更长的传输距离等优势。
其在数据中心、企业网络、工业环境等场合得到广泛应用。
随着云计算、大数据和物联网等技术的快速发展，对高速传输和可靠连接的需求不断增加，Cat6a电缆将成为满足这些需求的重要选择。
1以太网介绍及工作原理
以太网的解释以太网(EtherNet)以太网最早由Xerox（施乐）公司创建，在1980年，DEC、lntel和Xerox三家公司联合开发成为一个标准，以太网是应用最为广泛的局域网，包括标准的以太网(10Mbit/s)、快速以太网(100Mbit/s)和10G(10Gbit/s)以太网，采用的是CSMA/CD访问控制法，它们都符合IEEE802.3IEEE 802.3标准它规定了包括物理层的连线、电信号和介质访问层协议的内容。
以太网是当前应用最普遍的局域网技术。
它很大程度上取代了其他局域网标准，如令牌环、FDDI和ARCNET。
历经100M以太网在上世纪末的飞速发展后，目前千兆以太网甚至10G以太网正在国际组织和领导企业的推动下不断拓展应用范围。
历史以太网技术的最初进展来自于施乐帕洛阿尔托研究中心的许多先锋技术项目中的一个。
人们通常认为以太网发明于1973年，当年罗伯特.梅特卡夫(Robert Metcalfe)给他PARC 的老板写了一篇有关以太网潜力的备忘录。
但是梅特卡夫本人认为以太网是之后几年才出现的。
在1976年，梅特卡夫和他的助手David Boggs发表了一篇名为《以太网：局域计算机网络的分布式包交换技术》的文章。
1979年，梅特卡夫为了开发个人电脑和局域网离开了施乐，成立了3Com公司。
3com 对迪吉多, 英特尔, 和施乐进行游说，希望与他们一起将以太网标准化、规范化。
这个通用的以太网标准于1980年9月30日出台。
当时业界有两个流行的非公有网络标准令牌环网和ARCNET，在以太网大潮的冲击下他们很快萎缩并被取代。
而在此过程中，3Com也成了一个国际化的大公司。
梅特卡夫曾经开玩笑说，Jerry Saltzer为3Com的成功作出了贡献。
Saltzer在一篇与他人合著的很有影响力的论文中指出，在理论上令牌环网要比以太网优越。
受到此结论的影响，很多电脑厂商或犹豫不决或决定不把以太网接口做为机器的标准配置，这样3Com才有机会从销售以太网网卡大赚。
以太网的发展历史
以太网的发展历史
以太网是在70年代初期由Xerox公司Palo Alto研究中心推出的。
1979年Xerox、Intel和DEC公司正式发布了DIX版本的以太网规范，1983年IEEE 802.3标准正式发布。
初期的以太网是基于同轴电缆的，到八十年代末期基于双绞线的以太网完成了标准化工作，即我们常说的10BASE-T。
随着市场的推动，以太网的发展越来越迅速，应用也越来越广泛。
下面简单列一下以太网的发展历程：
70年代初，以太网产生；
1929年，DEC、Intel、Xerox成立联盟，推出DIX以太网规范；
1980年，IEEE成立了802.3工作组；
1983年，第一个IEEE802.3标准通过并正式发布
通过80年代的应用，10Mb/s以太网基本发展成熟
1990年，基于双绞线介质的10BASE-T标准和IEEE 802.1D网桥标准发布90年代，LAN交换机出现，逐步淘汰共享式网桥
1992年，出现了100Mb/s快速以太网
通过100BASE-T标准(IEEE802.3u)
全双工以太网(IEEE97)
千兆以太网开始迅速发展(96)
1000Mb/s千兆以太网标准问世(IEEE802.3z/ab)
IEEE 802.1Q和802.1P标准出现(98)
10GE以太网工作组成立(IEEE802.3ae)。
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5.4.1 千兆以太网规范
5.4.1 千兆以太网规范
因为千兆以太网技术仍是目前一种最主流应用的以太网技术，所以关于这种以太网的规范还在不断
推出，以满足不同应用环境需求，改进技术性能。
最 早在1998和1999年发布的IEEE 802.3z和IEEE 802.3ab标准中就包括1000Base-LX、1000Base-SX、
1000Base-CX和1000Base-T（前三种统称为 1000Base-X子系列），如图5-12所示。其中前三个是由
IEEE 802.3z标准规定的，而1000Base-T标准则是由IEEE 802.3ab规定的，是后面专门开发的。这4
个千兆以太网规范支持不同类型的光纤和双绞线电缆。
（点击查看大图）图5-12 千兆以太网体系结构
但 是在工业应用中，尽管有些规范并没有正式以标准形式对外发布（或者不是由IEEE发布的），但
却实实在在有广泛的应用。如1000Base-LH、 1000Base-ZX、1000Base-LX10、1000Base-BX10、
1000Base-TX这五种规范。这样一来，在千兆以太网系列中加 起来一共就有9种规范了。在这9种千
兆以太网规范中，根据所采用的传输介质类型，总体上分为两大类：基于光纤的和基于双绞线的。
下面分别予以介绍。
1．基于光纤的千兆以太网规范
千 兆速率已相当高，从总体性能上来说，最适宜的介质就是光纤了，所以自千兆以太网以后，包括
后面的万兆，甚至现在正在研究的10万兆以太网规范中，绝大多数 是基于光纤这种传输介质而开发
的。在以上9种千兆以太网规范中，就有6种是基于光纤的。它们分别是已以标准形式发布的：
1000Base-LX和 1000Base-SX，还有没有以标准形式发布的：1000Base-LH、1000Base-ZX、
1000Base-LX10和1000Base- BX10。
1000Base-LX
这是一种通过光纤进行通信的千兆以太网规范，既可以使 用单模光纤（SMF），也可以使用多模光
纤（MMF）。1000Base-LX使用长波长激光，波长为1310nm；1000Base-LX使用的光纤主 要有：线
径62.5nm的多模光纤、50nm的多模光纤和9nm的单模光纤。其中使用多模光纤的最大传输距离为
550m，使用单模光纤的最大传输距离为 5km；采用8B/10B数据编码方法，主要适用于校园或城域
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主干网。
1000Base-SX
这 也是一种通过光纤进行通信的千兆以太网规范，适用于线芯为50nm和62.5nm的短波（波长为
850nm）多模光纤（MMF）。其中使用62.5nm多 模光纤的最大传输距离为275m，使用50nm多模光
纤的最大传输距离为550m。1000Base-SX规范采用8B/10B数据编码方法，适用于作为 大楼网络系
统的主干通路。
1000Base-LH
这是一个非标准规范，但是在工业中已被 广为接受为事实上的千兆以太网规范。1000Base-LH采用
的是波长为1300nm或者1310nm的单模或者多模长波光纤。它类似于 1000Base-LX规范，但在单模
优质光纤中的最长有效传输距离可达10km，并且可以与1000Base-LX网络保持兼容。
1000Base-ZX
这也是一个非标准规范，但是在工业中已被广为接受为事实上的千兆以太网规范。1000Base-ZX采
用的是波长为1550nm的单模超长波光纤。最长有效传输距离可达70km。
1000Base-LX10
这也是一个非标准规范，但是在工业中已被广为接受为事实上的千兆以太网规范。1000Base-LX10
采用的是波长为1310nm的单模长波光纤。最长有效传输距离可达10km。
1000Base-BX10
这 也是一个非标准规范，但是在工业中已被广为接受为事实上的千兆以太网规范。1000Base-BX10
的两根光纤所采用的传输介质类型是不同的：下行方向 （从网络中心到外部）采用的是波长为
1490nm的单模超长波光纤，上行方向则是采用1310nm的单模长波光纤。最长有效距离为10km。
2．基于双绞线的千兆以太网规范
在千兆以太网规范中，采用双绞线作为传输介质的有以下三个：
1000Base-CX
这 是一种采用150Ω平衡屏蔽双绞线（STP）作为传输介质（连接器为DB-9），传输距离最长仅为25m，
数据编码方法采用8B/10B，适用于数据中心 设备间（如交换机之间的连接，尤其适用于主干交换机
和主服务器之间的短距离连接），或者堆叠设备间的短距离互连，但不适用于数据中心与配线架的连
接。
1000Base-T
这 是一种可以采用5类、超5类、6类或者7类UTP双绞线的全部4对芯线作为传输介质的千兆以太网
规范，对应标准为IEEE 802.3ab（与其他千兆以太网标准不同）。它的最大传输距离为100m。在全部
的4对双绞芯线中，每对都可以同时进行数据收发，所以即使是相同设备间 的连接，也不需要制作
交叉线，两端都用相同的布线标准即可。
1000Base-TX
在千兆以太网标准中还有一种常用的标准，那就是1000Base-TX，但它不是由IEEE制定的，而是由
TIA/EIA于1995年发布的，对应的标准号为TIA/EIA-854。
尽 管1000Base-TX也是基于4对双绞线，却采用快速以太网中与100Base-TX标准类似的传输机制，
是以两对线发送，两对线接收（类似于 100Base-TX的一对线发送，一对线接收）。由于每对线缆本
身不进行双向的传输，线缆之间的串扰就大大降低，同时其编码方式也是8B/10B。这种 技术对网络
的接口要求比较低，不需要非常复杂的电路设计，降低了网络接口的成本。但由于使用线缆的效率
降低了（两对线收，两对线发），要达到 1000Mb/s的传输速率，要求带宽就超过100MHz，也就是
说在5类和超5类的系统中不能支持该类型的网络，一定需要6类或者7类双绞线系统的支 持。
以上9种千兆以太网规范的比较如表5-6所示，从中可以看出各规范的主要优势和特性。
表5-6 9种千兆以太网规范比较
千兆以太网规范 规范使用的传输介质 有效早熟
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1000Base-CX 150Ω双绞线 25m
1000Base-LX 波长为1310nm的单模或者多模光纤 5km
1000Base-SX 波长为850nm的多模光纤 500m
1000Base-LH 波长为1310nm的单模或者多模光纤 10km
1000Base-ZX 波长为1550nm的单模光纤 70km
1000Base-LX10 波长为1310nm的单模光纤 10km
1000Base-BX10 下行为波长为1490nm的单模光纤， 上行为波长为1310nm的单模光纤 10km
1000Base-T 5类、超5类、6类或者7类双绞线 100m
1000Base-TX 6类或者7类双绞线 100m