IEEE 802.3 คืออะไร？ภาพรวมข้อกำหนดที่ครอบคลุม

1. เบื้องหลังและวิวัฒนาการ

มาตรฐาน IEEE 802.3 กําหนด Ethernet ทั้งในการควบคุมการเข้าถึงสื่อ (MAC)และสินค้าทางกายภาพ (PHY)แผนงานนี้เป็นพื้นฐานในการออกแบบและนําไปใช้ในแหล่ง LAN ที่มีสายใยทั่วโลก1 Mb/s ถึง 400 Gb/s. โปรต็อกอล MAC หลักใช้ CSMA / CD ในสภาพแวดล้อมที่ร่วมกันและการทํางานแบบเต็ม duplex เมื่อเปลี่ยนอีเอทีเอ็นประหยัดพลังงาน (EEE)และประเภท PoE

2. คีย์ IEEE 802.3 ฟิสิกัล แลเยอร์

• IEEE 802.3ab (1000BASE-T)ราติฟิกใน1999, มาตรฐาน Gigabit Ethernet นี้สามารถใช้ 1 Gbps ผ่านสาย UTP Cat 5/5e/6 โดยใช้สี่คู่, การรหัส PAM-5, และเทคนิคการยกเลิกเสียงสะท้อน. ความยาวของลิงค์ทั่วไปคือ 100 เมตร.
• IEEE 802.3z (1000BASE-X และตัวแปร)✅ อนุมัติใน1998, มาตรฐาน Gigabit ที่ใช้ไฟเบอร์ออปติกส์นี้ประกอบด้วย 1000BASE-SX (หลายโหมด), LX (โหมดเดียว) และ CX (การทํางานสั้นจากทองแดงที่ป้องกัน)

3. Ethernet Speed Scale และการขยาย

เริ่มจาก10BASE-T (10 Mbps), มาตรฐานพัฒนาผ่านอีเทอร์เน็ตเร็วและGigabit Ethernetการก้าวหน้าไปสู่10GBASE-T,40/100Gและสูงสุด400 Gbit/sสถิติสําคัญ:

IEEE 802.3ba (2010)เปิดตัวแบบ 40 Gbps และ 100 Gbps ผ่านสายแสงและสายทองแดง

4อีเอทีเอ็นต์ประหยัดพลังงาน (EEE)

IEEE 802.3az (2010)- การจัดระบบการใช้พลังงานต่ําใน PHYs เพื่อลดการใช้พลังงานในช่วงที่มีการจราจรน้อย โดยรักษาความสอดคล้องกับฮาร์ดแวร์ที่มีอยู่

5. Power over Ethernet (PoE) มาตรฐาน

มาตรฐานอีเทอร์เน็ตในปัจจุบันรวมถึงการจัดส่งพลังงานผ่านสายเคเบิลคู่บิด:

• IEEE 802.3af (PoE, 2003)✅ จําหน่ายถึง15.4 Wต่อท่าเรือ; การรับประกัน12.95Wที่อุปกรณ์ (PD)
• IEEE 802.3at (PoE+, 2009)ยกระดับผลิต30Wด้วย25.5Wส่งไปยัง PD; รองลงเข้ากับ 802.3af
• IEEE 802.3bt (PoE++, ประเภท 3 & 4, 2018)ราคาขายขนาดสูงสุด 90 Wโดยใช้คู่ทั้งหมด 4 ชนิด: แบบ 3 ≈ 51 W, แบบ 4 ≈ 71 ≈ 90 W

PoE คู่เดียว (PoDL) สําหรับอุปกรณ์รถยนต์ / อุตสาหกรรมIEEE 802.3bu (2016).

6. การรวมลิงค์และการเจรจาเอง

การรวมลิงค์:
เริ่มต้นนิยามโดยIEEE 802.3ad (2000), การรวมลิงค์ทําให้สามารถรวมพอร์ต Ethernet ภายในระบบได้หลายครั้ง เพื่อเป็นลิงค์โลจิกเดียว โดยให้บริการทั้งการปรับขนาดความกว้างของแบนด์บิดและความ redundancy

หมายเหตุ:ตั้งแต่2008, มาตรฐานได้ถูกโอนไปยังIEEE 802.1AX, ซึ่งได้แทนที่ 802.3ad ได้อย่างเต็มที่. รายละเอียด 802.3ad ปัจจุบันเป็นเรื่องที่ล้ําสมัยและไม่ยังคงเป็นมาตรฐานอิสระอีกต่อไป.

การเจรจาแบบอัตโนมัติ
การต่อรองอัตโนมัติทําให้อุปกรณ์สามารถกําหนดและเลือกความเร็วสูงสุดที่รองรับกันและกันและโหมด duplex (เช่น40G → 25G → 10G → 1000BASE-T)

7ทําไม IEEE 802.3 จึงสําคัญในการออกแบบเครือข่าย

• ความสามารถในการทํางานร่วมกันระหว่างผู้ผลิตอุปกรณ์
• ความสามารถในการปรับขนาด, รองรับการปรับปรุงจากความเร็ว Mb เป็น Tb.
• สถาปัตยกรรม MAC แบบรวมการจัดการที่สม่ําเสมอ ระหว่างความเร็ว
• การนวัตกรรมต่อเนื่อง: ผลิตสูงขึ้น ประหยัดพลังงาน และ PoE ที่บูรณะ

8. LINK-PP และ IEEE 802.3 ความสอดคล้อง

LINK-PPการออกแบบและผลิตเครื่องเชื่อม PoE RJ45และเครื่องแปลง PoE LANที่สอดคล้องอย่างสมบูรณ์แบบกับรายละเอียด IEEE 802.3 รับประกันผลงานที่น่าเชื่อถือ ความเข้ากันได้ และความปลอดภัยในธุรกิจและอุตสาหกรรมความสอดคล้องนี้รับประกันว่าสินค้า LINK-PP สามารถบูรณาการเข้ากับเครือข่าย Ethernet มาตรฐานได้อย่างต่อเนื่อง พร้อมส่งผลให้มีประสิทธิภาพสูงสําหรับอุปกรณ์ที่ใช้ PoE.

ตารางสรุปของตัวแปรหลัก IEEE 802.3

สรุป

จาก Early Fast Ethernet ไปยัง Backbones รุ่นใหม่หลายร้อยกิโลกิบาทมาตรฐาน IEEE 802.3ยังคงเป็นกระดูกสันหลังของ LAN ที่ใช้สายไฟ โดยการขยายตัวอย่างต่อเนื่องของมัน ภายในความเร็วที่สูงขึ้น การเพิ่มประสิทธิภาพ ความสามารถ PoE และการรวมหลายพอร์ตและพร้อมในอนาคตวิศวกรที่ออกแบบโครงสร้างระบบเครือข่ายต้องเรียนรู้ IEEE 802.3 ช่องทางต่าง ๆ เพื่อปรับปรุงผลงาน, บริหารการจัดส่งพลังงาน และรับประกันความสามารถในการปรับขนาดในระยะยาว