Fysiskt kodande underskikt

Det fysiska kodningsunderlagret ( PCS ) är ett nätverksprotokollunderskikt i standarderna Fast Ethernet , Gigabit Ethernet och 10 Gigabit Ethernet . Det finns på toppen av det fysiska lagret (PHY) och tillhandahåller ett gränssnitt mellan underlagret Physical Medium Attachment ( PMA ) och det mediaoberoende gränssnittet (MII). Den ansvarar för datakodning och avkodning, kryptering och avkodning , insättning och borttagning av justeringsmarkörer, omfördelning av block och symboler samt synkronisering av körfältsblock och skevning.

Beskrivning

Ethernet PCS-underlagret är överst på det fysiska Ethernet-skiktet (PHY). Hierarkin är som följer:

• Datalänklager (lager 2)
  • Logisk länkkontroll (LLC) underskikt
  • Medium access control (MAC) sublayer
    • Reconciliation sublayer (RS) - Detta underlager behandlar PHY lokala/fjärrfelmeddelanden och hanterar DDR-konvertering
• PHY-lager (lager 1)
  • Physical coding sublayer (PCS) - Detta underlager bestämmer när en funktionell länk har upprättats, ger kompensation för hastighetsskillnad och utför kodning som 64b/66b-kodning och $x^{58}+x ^{39}+1$ förvrängning/avkodning
  • Physical Medium Attachment (PMA) underskikt - Detta underskikt utför PMA-inramning, oktettsynkronisering/detektering och $x^{7}+x^{6}+1$ kryptering/avkodning
  • Physical Medium Dependent (PMD) underskikt - Detta underskikt består av en transceiver för det fysiska mediet

Specifikationer

10 Mbit/s Ethernet

• Classic Ethernet använder Manchester-kod i det fysiska signaleringsunderlagret (PLS), som kodar varje bit som en hög-låg (logisk nolla) eller låg-hög övergång (logisk en).

Snabbt Ethernet

• 100BASE-X för fiber (100BASE-FX) och tvinnat kopparpar (100BASE-TX) kodar databitar till fembitars kodgrupper ( 4B5B ).

Gigabit Ethernet

• 1000BASE-X för fiber och 150 Ω balanserad koppar (twinaxial) använder 8b/10b-kodning med en symbolhastighet på 1,25 GBd.
• 1000BASE-T för tvinnat kopparpar delar upp data i fyra banor och använder fyrdimensionell, femnivåers (kinär) Trellismodulering med PAM-5 och en symbolhastighet på 125 MBd.

2,5 och 5 Gigabit Ethernet

• 2.5GBASE-T och 5GBASE-T använder samma kodning som 10GBASE-T saktad med en faktor fyra respektive två.

10 Gigabit Ethernet

• 10GBASE-R (LAN) är den seriekodade PCS som använder 64b/66b-kodning som möjliggör Ethernet-framing med en hastighet av 10,3125 Gbit/s. Denna hastighet matchar inte hastigheten 9,953 Gbit/s som används i SONET och SDH och stöds inte över ett WAN baserat på SONET eller SDH.
• 10GBASE-X (LAN/WAN) använder 8b/10b-kodning över fyra banor på 3,125 GBd vardera och används för 10GBASE-LX4 (single-mode och multi-mode fiber), 10GBASE-CX4 (twinax) och 10GBASE-KX4 ( bakplan).
• 10GBASE-W (WAN) definierar WAN-kodning för 10GbE. Den använder 64/66b-kodning och sänker MAC-hastigheten till 9,95 Gbit/s, så det är kompatibelt med SONET STS-192c-datahastigheter och SDH VC-4-64-överföringsstandarder när den är inslagen i en SONET-ram.
• 10GBASE-T för tvinnat kopparpar delar upp data i fyra banor och använder 64B/65B-kodning, kryptering och 128 dubbelkvadrat (DSQ128) schackbrädekodning med PAM-16 genererad vid 800 MBd.

25 Gigabit Ethernet

• 25GBASE-R använder samma 64b/66b-kodning som 10GBASE-R med en hastighet upp till 25,78125 GBd.

40/100 Gigabit Ethernet

• 40GBASE-R och 100GBASE-R använder 64b/66b-kodning över flera körfält på 10,3125 GBd eller 25,78125 GBd vardera. Dessa banor – fyra för 40 Gbit/s, fyra eller tio för 100 Gbit/s per riktning – sänds antingen separat över korta avstånd eller tillsammans med grov våglängdsmultiplexering på långdistansfiber (-LR).

• Barbieri, Alessandro. "10 GbE och dess X Factors" (PDF) . Paket: Cisco Systems Users Magazine . 17 (3): 25–28. Arkiverad från originalet (PDF) 2011-06-08 . Hämtad 2007-12-31 .

externa länkar

• IEEE 802.3-möte
• Ethernet 1000BASE-X PCS/PMA-teknik Grunderna