高速先生带你看协议之10Gbps标准组织

来源:一博自媒体 时间:2017-7-10 类别:微信自媒体

文 | 周伟  一博科技高速先生团队队员   串行/串行总线序列文章


作为经常和PCB设计打交道的我们来说,通常说的10Gbps信号,都指的是PCB板上的电信号,虽然会牵涉到光模块,但其实光模块里面也是通过光电转换芯片,而大部分我们还是在和电信号接触,所以后续都是基于电信号而言。同样的10Gbps信号,其实有很多种不同的协议组织下对应的不同的标准,我们常用的主要有如下图一所示,当然还有很多我们不常用的,在此不一一介绍了。

 
图一

上面就是一些常见的10Gbps信号协议,还是来普及一下各种协议组织以及协议的用途吧。

IEEE802.3标准,这是IEEE协议组织下面的一个分会,也是一个集群协议。IEEE大家想必比较熟悉了吧,全称是Institute of Electrical and Electronic Engineers电器和电子工程师学会(美国),是目前全球最大的非营利性专业技术学会。其中比较出名的是IEEE 802委员会,它成立于1980年2月,它的任务是制定局域网的国际标准,下面又有12个分委员会,而我们比较熟悉的主要背板协议IEEE802.3就是其中的一个,802.3即总线网介质访问控制协议CSMA/CD及物理层技术规范,其中有目前的一些高速信号协议如802.3ap/ba/bj等等;另一分委员会802.11 无线局域网的介质访问控制协议CSMA/CA及其物理层技术规范,相信大家也早就用过,那就是我们的无线网络如WIFI等。关于IEEE的详细介绍,大家也可以自行百度一下,后续我们会主要介绍高速相关的一些子协议。

InfiniBand即无限带宽技术,InfiniBand技术不是用于一般网络连接的,它的主要设计目的是针对服务器端的连接问题。因此,InfiniBand技术将会被应用于服务器与服务器(比如复制,分布式工作等),服务器和存储设备(比如SAN和直接存储附件)以及服务器和网络之间(比如LAN, WANs和the Internet)的通信。接触的不多,不做详细介绍。

SFF8431是SFF Committee标准组织发布的一个关于10Gbps到光模块的协议,该协议主要定义的是SFP+接口。SFF Committee即Small Form Factor(小型化委员会),而SFP+为Enhanced Small Form Factor Pluggable Module
(增强型小型可插拔模块)的缩写,里面的信号就是SFI(SFP+ high speed serial electrical interface),这个是我们用得比较多的到光口的10Gbps信号协议,后面会详细介绍。

Fibre Channel即光纤通道,光纤通道或FC是一种高速网络技术(通常以1,2,4,8,16,32和128千兆位/秒速率运行),采用NMb的编码方式,同步串行方式传输。主要用于商用数据中心的存储区域网络(SAN),将计算机数据存储连接到服务器,光纤通道通常在数据中心内部和之间的光纤电缆上运行。FC在国际信息技术标准委员会(INCITS)的T11技术委员会中标准化,该委员会是美国国家标准协会(ANSI)认可的标准委员会。光纤通道协议(FCP)是一种主要通过光纤通道网络传输SCSI命令的传输协议。光纤通道主要接触的也少,不做详细介绍;

CEI-11G-SR/MR/LR为OIF协议组织下面的通用电气输入输出标准,OIF为Optical Internetworking Forum光互联网络论坛,而CEI即 Common Electrical I/O通用电气输入输出,OIF也是一家国际非营利组织,拥有超过100家成员公司,其中包括世界领先的运营商和供应商。作为联合数据和光学世界代表的行业集团,OIF的目的是加快部署可互操作,成本效益和可靠的光互联网络及其相关技术。 光互联网络是由光网络元件互连的路由器和数据交换机组成的数据网络。为了促进光网络产品的全球兼容性,OIF积极支持和扩展国家和国际标准机构的工作。已经与CFP-MSA,COAST,以太网联盟,光纤通道T11,IEEE 802.1,IEEE 802.3,IETF,InfiniBand,ITU-T SG13,ITU-T SG15,MEF,ONF,Rapid I / O ,SAS T10,SFF委员会,TMF和TMOC建立了工作关系或正式联络。由于这些组织之间的相互协调,可以说很多协议之间是可以互通的。后续我们介绍的10Gbps、25G/28Gbps甚至50G/56Gbps协议都会出自OIF里面。


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