Ethernet de 25 gigabits
25 Gigabit Ethernet y 50 Gigabit Ethernet son estándares para la conectividad Ethernet en un entorno de centro de datos , desarrollados por los grupos de trabajo IEEE 802.3 802.3by [1] y 802.3cd [2] y están disponibles a través de múltiples proveedores.
Historia
En julio de 2014, Arista, Broadcom, Google, Mellanox Technologies y Microsoft formaron un consorcio industrial, el Consorcio Ethernet 25G , [3] para respaldar la especificación de la tecnología Ethernet de 25 Gbit/s de un solo carril y de 50 Gbit/s de doble carril. El borrador de la especificación del Consorcio Ethernet 25G se completó en septiembre de 2015 y utiliza tecnología de las normas IEEE 802.3ba e IEEE 802.3bj.
En noviembre de 2014, se formó un grupo de trabajo IEEE 802.3 para desarrollar un estándar de 25 Gbit/s de un solo carril, [4] [5] y en noviembre de 2015, se formó un grupo de estudio para explorar el desarrollo de un estándar de 50 Gbit/s de un solo carril. [6]
En mayo de 2016, se formó un grupo de trabajo IEEE 802.3 para desarrollar un estándar Ethernet de 50 Gigabit de un solo carril. [2]
El 30 de junio de 2016, el estándar IEEE 802.3by fue aprobado por el Consejo de Normas IEEE-SA. [7]
El 12 de noviembre de 2018, el grupo de trabajo IEEE P802.3cn comenzó a trabajar para definir una capa física que admita un funcionamiento de 50 Gbit/s en al menos 40 km de SMF. [8]
El estándar IEEE 802.3cd fue aprobado el 5 de diciembre de 2018.
El 20 de diciembre de 2019 se publicó el estándar IEEE 802.3cn. [9]
El 6 de abril de 2020, el Consorcio 25 Gigabit Ethernet cambió su nombre a Consorcio de Tecnología Ethernet y anunció la especificación 800 Gigabit Ethernet (GbE). [10]
El 4 de junio de 2020, el IEEE aprobó el estándar IEEE 802.3ca, que permite el funcionamiento simétrico o asimétrico con velocidades de bajada de 25 o 50 Gbit/s y velocidades de subida de 10, 25 o 50 Gbit/s en redes ópticas pasivas . [11] [12]
Ethernet de 25 gigabits
El estándar IEEE 802.3by utiliza tecnología definida para Ethernet de 100 Gigabit implementada como cuatro carriles de 25 Gbit/s (IEEE 802.3bj). [13] [14] El estándar IEEE 802.3by define varias variaciones de un solo carril. [15]
| Tipo de fibra | Introducido | Actuación |
|---|---|---|
| MMF FDDI 62,5/125 µm | 1987 | 0 160 MHz·km a 850 nm |
| MMF OM1 62,5/125 µm | 1989 | 0 200 MHz·km a 850 nm |
| MMF OM2 50/125 µm | 1998 | 0 500 MHz·km a 850 nm |
| MMF OM3 50/125 µm | 2003 | 1500 MHz·km a 850 nm |
| MMF OM4 50/125 µm | 2008 | 3500 MHz·km a 850 nm |
| MMF OM5 50/125 µm | 2016 | 3500 MHz·km a 850 nm + 1850 MHz·km a 950 nm |
| SMF OS1 9/125 µm | 1998 | 1,0 dB/km a 1300/1550 nm |
| SMF OS2 9/125 µm | 2000 | 0,4 dB/km a 1300/1550 millas náuticas |
| Nombre | Estándar | Estado | Medios de comunicación | Conector | Módulo transceptor | Alcance en m | # Medios (⇆) | # Lambdas (→) | # Carriles (→) | Notas |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 25 Gigabit Ethernet (25 GbE) - ( Velocidad de datos : 25 Gbit/s - Código de línea : 64b/66b con y sin RS-FEC(528,514) × NRZ - Velocidad de línea: 25,78125 GBd - Dúplex completo) [17] | ||||||||||
| 25GAUI | 802.3by-2016 (CL109A/B) | actual | Interfaz de chip a chip/ de chip a módulo | — | — | 0,25 | 2 | N / A | 1 | PCB |
| 25GBASE-KR | 802.3by-2016 (CL111) | actual | Placa base de cobre | — | — | 1 | 1 | N / A | 1 | PCB |
| 25GBASE-KR-S | 802.3by-2016 (CL111) | actual | Placa base de cobre | — | — | 1 | 1 | N / A | 1 | PCB; sin RS-FEC (802.3by CL108) |
| Conexión directa 25GBASE-CR | 802.3by-2016 (CL110) | actual | equilibrado twinaxial | SFP28 (SFF-8402) | SFP28 | 5 | 2 | N / A | 1 | Centros de datos (entre racks) |
| Conexión directa 25GBASE-CR-S | 802.3by-2016 (CL110) | actual | equilibrado twinaxial | SFP28 (SFF-8402) | SFP28 | 3 | 1 | N / A | 1 | Centros de datos (en rack); sin RS-FEC (802.3by CL108) |
| 25GBASE-SR | 802.3by-2016 (CL112) | actual | Fibra 850 nm | LC | SFP28 | OM3: 70 | 2 | 1 | 1 | |
| OM4: 100 | ||||||||||
| 25GBASE-LR | 802.3cc-2017 (CL114) | actual | Fibra 1295 – 1325 nm | LC | SFP28 | OS2: 10k | 2 | 1 | 1 | |
| 25GBASE-ER | 802.3cc-2017 (CL114) | actual | Fibra 1295 - 1310 nm | LC | SFP28 | OS2: 40k | 2 | 1 | 1 | |
- 25GBASE-T
- 25GBASE-T, un estándar de 25 Gbit/s sobre par trenzado , fue aprobado junto con 40GBASE-T dentro de IEEE 802.3bq . [18] [19]
| Nombre | Estándar | Estado | Velocidad (Mbit/s) | Se requieren pares | Carriles por sentido | Bits por hercio | Código de línea | Tasa de símbolos por carril (MBd) | Ancho de banda | Distancia máxima (m) | Cable | Clasificación del cable (MHz) | Uso |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 25GBASE-T | 802.3bq-2016 (CL113) | actual | 25000 | 4 | 4 | 6.25 | PAM-16 RS-FEC (192, 186) LDPC | 2000 | 1000 | 30 | Gato 8 | 2000 | LAN, Centros de datos |
Ethernet de 50 gigabits
El estándar IEEE P802.3cd [2] define una subcapa de codificación física (PCS) en la cláusula 133 que, después de la codificación, proporciona una velocidad de datos de 51,5625 Gbit/s. 802.3cd también define una RS-FEC para la corrección de errores de reenvío en la cláusula 134 que, después de la codificación FEC, proporciona una velocidad de datos de 53,125 Gbit/s. No es posible transmitir 53,125 Gbit/s a través de una interfaz eléctrica manteniendo la integridad de la señal adecuada, por lo que se utiliza la modulación de amplitud de pulso de cuatro niveles (PAM4) para mapear pares de bits en un solo símbolo. Esto conduce a una velocidad de transmisión general de 26,5625 GBd para Ethernet de 50 Gbit/s por carril. La codificación PAM4 para Ethernet de 50 G se define en la cláusula 135 del estándar 802.3.
| Tipo de fibra | Introducido | Actuación |
|---|---|---|
| MMF FDDI 62,5/125 µm | 1987 | 0 160 MHz·km a 850 nm |
| MMF OM1 62,5/125 µm | 1989 | 0 200 MHz·km a 850 nm |
| MMF OM2 50/125 µm | 1998 | 0 500 MHz·km a 850 nm |
| MMF OM3 50/125 µm | 2003 | 1500 MHz·km a 850 nm |
| MMF OM4 50/125 µm | 2008 | 3500 MHz·km a 850 nm |
| MMF OM5 50/125 µm | 2016 | 3500 MHz·km a 850 nm + 1850 MHz·km a 950 nm |
| SMF OS1 9/125 µm | 1998 | 1,0 dB/km a 1300/1550 nm |
| SMF OS2 9/125 µm | 2000 | 0,4 dB/km a 1300/1550 millas náuticas |
| Nombre | Estándar | Estado | Medios de comunicación | Conector | Módulo transceptor | Alcance en m | # Medios (⇆) | # Lambdas (→) | # Carriles (→) | Notas |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 50 Gigabit Ethernet (50 GbE) - ( Velocidad de datos : 50 Gbit/s - Código de línea : 256b/257b × RS - FEC (544.514) × PAM4 - Velocidad de línea: 26,5625 GBd - Dúplex completo) [20] [21] | ||||||||||
| LAUI-2 | 802.3cd-2018 (CL135B/C) | actual | Interfaz de chip a chip/ de chip a módulo | — | — | 0,25 | 2 | N / A | 2 | PCB ; Código de línea: NRZ (sin FEC) Velocidad de línea: 2x 25,78125 GBd = 51,5625 GBd |
| 50GAUI-2 | 802.3cd-2018 (CL135D/E) | actual | Interfaz de chip a chip/ de chip a módulo | — | — | 0,25 | 2 | N / A | 2 | PCB; Código de línea: NRZ (codificado FEC) Velocidad de línea: 2x 26,5625 GBd = 53,1250 GBd |
| 50GAUI-1 | 802.3cd-2018 (CL135F/G) | actual | Interfaz de chip a chip/ de chip a módulo | — | — | 0,25 | 1 | N / A | 1 | PCB |
| 50GBASE-KR | 802.3cd-2018 (CL133/137) | actual | Placa base de cobre | — | — | 1 | 1 | N / A | 1 | PCB; pérdida total de inserción del canal ≤ 30 dB a la mitad de la frecuencia de muestreo = 13,28125 GHz ( Nyquist ). |
| 50GBASE-CR | 802.3cd-2018 (CL133/136) | actual | equilibrado twinaxial | QSFP28, microQSFP, QSFP-DD, OSFP (SFF-8635) | QSFP28 | 3 | 1 | N / A | 1 | Centros de datos (en rack) |
| 50GBASE-SR | 802.3cd-2018 (CL133/138) | actual | Fibra 850 nm | LC | QSFP+ | OM3: 70 | 2 | 1 | 1 | |
| OM4: 100 | ||||||||||
| 50GBASE-LR | 802.3cd-2018 (CL133/139) | actual | Fibra 1304,5 – 1317,5 nm | LC | QSFP+ | OS2: 10k | 2 | 1 | 1 | |
| 50GBASE-FR | 802.3cd-2018 (CL133/139) | actual | Fibra 1304,5 – 1317,5 nm | LC | QSFP+ | OS2: 2k | 2 | 1 | 1 | |
| 50GBASE-ER | 802.3cn-2019 (CL133/139) | actual | Fibra 1304,5 – 1317,5 nm | LC | QSFP+ | OS2: 40k | 2 | 1 | 1 | |
Disponibilidad
A partir de junio de 2016 [actualizar], se encuentran disponibles en el mercado equipos Ethernet de 25 Gigabit que utilizan los factores de forma de transceptor SFP28 y QSFP28 . Hay disponibles cables de cobre SFP28 a SFP28 de conexión directa en longitudes de 1, 2, 3 y 5 metros de varios fabricantes, y los fabricantes de transceptores ópticos han anunciado ópticas "LR" de 1310 nm destinadas a distancias de alcance de 2 a 10 km sobre dos hebras de fibra monomodo estándar , similar a la óptica 10GBASE-LR existente , así como ópticas "SR" de 850 nm destinadas a distancias de alcance cortas de 100 m sobre dos hebras de fibra multimodo OM4 , similar a la óptica 10GBASE-SR existente . [ cita requerida ]
Véase también
Referencias
- ^ "Grupo de trabajo sobre Ethernet de 25 Gb/s IEEE P802.3by". Ieee802.org . Consultado el 19 de noviembre de 2021 .
- ^ abc "Grupo de trabajo sobre Ethernet IEEE 802.3 de 50 Gb/s, 100 Gb/s y 200 Gb/s". Ieee802.org . Consultado el 19 de noviembre de 2021 .
- ^ "Consorcio Ethernet 25G" . Consultado el 17 de septiembre de 2017 .
- ^ Rick Merritt (21 de julio de 2014). "Ethernet de 25 G disponible en el IEEE" . Consultado el 29 de septiembre de 2014 .
- ^ "Área pública del grupo de estudio de Ethernet de 25 Gb/s IEEE 802.3". IEEE 802.3. 2014-10-29 . Consultado el 2014-12-31 .
- ^ "Página web conjunta del grupo de estudio IEEE 802.3 50 Gb/s Ethernet sobre un solo carril y de próxima generación de 100 Gb/s y 200 Gb/s Ethernet IEEE 802.3 200 Gb/s Ethernet Single-mode Fiber Study Group". Ieee802.org . Consultado el 17 de septiembre de 2017 .
- ^ "[STDS-802-3-25G] ¡Estándar IEEE Std 802.3by-2016 aprobado!". Ieee802.org . 2016-06-30.
- ^ "Objetivos adoptados" (PDF) . Ieee802.org . Consultado el 19 de noviembre de 2021 .
- ^ "[802.3_DIALOG] Anuncio de la reunión plenaria de marzo de 2020". Ieee802.org . Consultado el 19 de noviembre de 2021 .
- ^ "El Consorcio Ethernet de 25 Gigabits cambia su nombre a Consorcio de Tecnología Ethernet; anuncia la especificación Ethernet de 800 Gigabits (GbE)". Ethernettechnologyconsortium.org . 2020-04-06.
- ^ "IEEE 802.3ca-2020 - Enmienda 9 del estándar IEEE para Ethernet". IEEE. 2020-07-03.
- ^ Knittle, Curtis (23 de julio de 2020). "El estándar 25G/50G-EPON llega a la meta: mejora de las implementaciones de fibra como parte de la plataforma 10G de Cable". CableLabs.
- ^ "Descripción general de la especificación Ethernet de 25G y 50G, borrador 1.4" (PDF) . Consorcio Ethernet de 25G. 2014-09-11 . Consultado el 2014-12-31 .
- ^ Stephen Hardy (23 de julio de 2014). "IEEE lanza un grupo de estudio sobre Ethernet de 25 gigabits". LightWave . Consultado el 29 de septiembre de 2014 .
- ^ "Objetivos adoptados y aprobados: Ethernet de 25 Gb/s sobre una sola vía para interconexión de servidores" (PDF) . Ieee802.org . Consultado el 17 de septiembre de 2017 .
- ^ abc Charles E. Spurgeon (2014). Ethernet: La guía definitiva (2.ª edición). O'Reilly Media. ISBN 978-1-4493-6184-6.
- ^ "Evolución de las velocidades de Ethernet: novedades y novedades" (PDF) . Alcatel-Lucent. 2015-06-03 . Consultado el 2018-08-28 .
- ^ "Grupo de trabajo sobre IEEE P802.3bq 25G/40GBASE-T". Ieee802.org . Consultado el 8 de febrero de 2016 .
- ^ "Aprobación de las normas IEEE 802.3by-2016, IEEE 802.3bq-2016, IEEE 802.3bp-2016 y IEEE 802.3br-2016". Ieee802.org . IEEE. 2016-06-30.
- ^ "Explorando el ecosistema Ethernet IEEE 802" (PDF) . IEEE. 2017-06-04 . Consultado el 2018-08-29 .
- ^ "Implementaciones multipuerto de 50/100/200 GbE" (PDF) . Brocade. 2016-05-22 . Consultado el 2018-08-29 .
Enlaces externos
- Consorcio de Tecnología Ethernet
- Consorcio Ultra Ethernet
- "¿Qué es 25 Gigabit Ethernet y por qué lo querrías?" . Consultado el 29 de septiembre de 2014 .
