高速先生帶你看協(xié)議之10Gbps標(biāo)準(zhǔn)組織

edadoc · 發(fā)表于 2017-12-22 18:08:13

作者：一博科技

作為經(jīng)常和pcb設(shè)計(jì)打交道的我們來(lái)說(shuō)，通常說(shuō)的10Gbps信號(hào)，都指的是PCB板上的電信號(hào)，雖然會(huì)牽涉到光模塊，但其實(shí)光模塊里面也是通過(guò)光電轉(zhuǎn)換芯片，而大部分我們還是在和電信號(hào)接觸，所以后續(xù)都是基于電信號(hào)而言。同樣的10Gbps信號(hào)，其實(shí)有很多種不同的協(xié)議組織下對(duì)應(yīng)的不同的標(biāo)準(zhǔn)，我們常用的主要有如下圖一所示，當(dāng)然還有很多我們不常用的，在此不一一介紹了。

圖一

上面就是一些常見(jiàn)的10Gbps信號(hào)協(xié)議，還是來(lái)普及一下各種協(xié)議組織以及協(xié)議的用途吧。

IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)，這是IEEE協(xié)議組織下面的一個(gè)分會(huì)，也是一個(gè)集群協(xié)議。IEEE大家想必比較熟悉了吧，全稱(chēng)是Institute of Electrical and Electronic Engineers電器和電子工程師學(xué)會(huì)（美國(guó)），是目前全球最大的非營(yíng)利性專(zhuān)業(yè)技術(shù)學(xué)會(huì)。其中比較出名的是IEEE 802委員會(huì)，它成立于1980年2月，它的任務(wù)是制定局域網(wǎng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，下面又有12個(gè)分委員會(huì)，而我們比較熟悉的主要背板協(xié)議IEEE802.3就是其中的一個(gè)，802.3即總線(xiàn)網(wǎng)介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)控制協(xié)議CSMA/CD及物理層技術(shù)規(guī)范，其中有目前的一些高速信號(hào)協(xié)議如802.3ap/ba/bj等等；另一分委員會(huì)802.11 無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)控制協(xié)議CSMA/CA及其物理層技術(shù)規(guī)范，相信大家也早就用過(guò)，那就是我們的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)如WIFI等。關(guān)于IEEE的詳細(xì)介紹，大家也可以自行百度一下，后續(xù)我們會(huì)主要介紹高速相關(guān)的一些子協(xié)議。

InfiniBand即無(wú)限帶寬技術(shù)，InfiniBand技術(shù)不是用于一般網(wǎng)絡(luò)連接的，它的主要設(shè)計(jì)目的是針對(duì)服務(wù)器端的連接問(wèn)題。因此，InfiniBand技術(shù)將會(huì)被應(yīng)用于服務(wù)器與服務(wù)器（比如復(fù)制，分布式工作等），服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備（比如SAN和直接存儲(chǔ)附件）以及服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)之間（比如LAN， WANs和the Internet）的通信。接觸的不多，不做詳細(xì)介紹。

SFF8431是SFF Committee標(biāo)準(zhǔn)組織發(fā)布的一個(gè)關(guān)于10Gbps到光模塊的協(xié)議，該協(xié)議主要定義的是SFP+接口。SFF Committee即Small Form Factor(小型化委員會(huì))，而SFP+為Enhanced Small Form Factor Pluggable Module
（增強(qiáng)型小型可插拔模塊）的縮寫(xiě)，里面的信號(hào)就是SFI（SFP+ high speed serial electrical interface），這個(gè)是我們用得比較多的到光口的10Gbps信號(hào)協(xié)議，后面會(huì)詳細(xì)介紹。

Fibre Channel即光纖通道，光纖通道或FC是一種高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（通常以1,2,4,8,16,32和128千兆位/秒速率運(yùn)行），采用NMb的編碼方式，同步串行方式傳輸。主要用于商用數(shù)據(jù)中心的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN），將計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)連接到服務(wù)器，光纖通道通常在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部和之間的光纖電纜上運(yùn)行。FC在國(guó)際信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)（INCITS）的T11技術(shù)委員會(huì)中標(biāo)準(zhǔn)化，該委員會(huì)是美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)（ANSI）認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)。光纖通道協(xié)議（FCP）是一種主要通過(guò)光纖通道網(wǎng)絡(luò)傳輸SCSI命令的傳輸協(xié)議。光纖通道主要接觸的也少，不做詳細(xì)介紹；

CEI-11G-SR/MR/LR為OIF協(xié)議組織下面的通用電氣輸入輸出標(biāo)準(zhǔn)，OIF為Optical Internetworking Forum光互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)論壇，而CEI即 Common Electrical I/O通用電氣輸入輸出，OIF也是一家國(guó)際非營(yíng)利組織，擁有超過(guò)100家成員公司，其中包括世界領(lǐng)先的運(yùn)營(yíng)商和供應(yīng)商。作為聯(lián)合數(shù)據(jù)和光學(xué)世界代表的行業(yè)集團(tuán)，OIF的目的是加快部署可互操作，成本效益和可靠的光互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)及其相關(guān)技術(shù)。光互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)是由光網(wǎng)絡(luò)元件互連的路由器和數(shù)據(jù)交換機(jī)組成的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。為了促進(jìn)光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的全球兼容性，OIF積極支持和擴(kuò)展國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的工作。已經(jīng)與CFP-MSA，COAST，以太網(wǎng)聯(lián)盟，光纖通道T11，IEEE 802.1，IEEE 802.3，IETF，InfiniBand，ITU-T SG13，ITU-T SG15，MEF，ONF，Rapid I / O ，SAS T10，SFF委員會(huì)，TMF和TMOC建立了工作關(guān)系或正式聯(lián)絡(luò)。由于這些組織之間的相互協(xié)調(diào)，可以說(shuō)很多協(xié)議之間是可以互通的。后續(xù)我們介紹的10Gbps、25G/28Gbps甚至50G/56Gbps協(xié)議都會(huì)出自O(shè)IF里面。