通信工程師考試互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)培訓物理層

4.3.3 物理層

由于以太網(wǎng)具有成本低、可靠性高、安裝簡便、維護和擴展容易等優(yōu)點，近年來已經(jīng)成 為非常流行的局域網(wǎng)技術(shù)之一。而隨著技術(shù)的發(fā)展，以太網(wǎng)的傳輸速度也從丨Mbit/s、10Mbit/s 逐步提高到了100Mbit/s、1000Mbit/s甚至10Gbit/s.對這些高速以太網(wǎng)來說，它們的數(shù)據(jù)鏈 路層協(xié)議基本與以太網(wǎng)相同，但物理層有所不同。

1.物理層協(xié)議及接口

以太網(wǎng)物理層模型與OSI參考模型的對應關(guān)系如圖4-8所示。

（1）MDI:介質(zhì)相關(guān)接口（Media Dependent Interface）。定義了對應于不同的物理介質(zhì)和PMD設(shè) 備所采用的連接器類型。

（2）MAU:介質(zhì)訪問單元（Media Attachment Unit）。

實現(xiàn)主機AUI和以太網(wǎng)介質(zhì)間的互連。負責提供電氣連 接，在計算機和網(wǎng)絡(luò)比特流之間進行轉(zhuǎn)換，還可以進行 沖突檢測和重傳。

（3）AUI:附屬單元接口（attachment unit interface）。

15腳的物理層連接器接口，是使用粗纜以太網(wǎng)時的收發(fā) 器電纜。這種接口在標準中定為可選項，因為在細纜和 10Base-T情況下，AUl己不復存在了。

（4）PMD:物理介質(zhì)相關(guān)（Physical Media Dependent）子層。是物理層的最低子層，負責信號的傳送，包括信號的放大、調(diào)制和波的整形，將這些信號轉(zhuǎn)換成適合于在某種特定介質(zhì)上傳輸?shù)男问健?/P>

（5）PMA:物理介質(zhì)附屬（Physical Media Attachment）子層。PMA 子層提供了PCS和PMD層之間的串行化服務(wù)接口。負責把編碼轉(zhuǎn)換為適于物理層傳輸?shù)谋忍亓?，同時完成數(shù)據(jù)解碼的同步。

（6）PCS:物理編碼子層（Physical Coding Sublayer）。主要負責對來自MAC子層的數(shù)據(jù)進行編碼和解碼。

（7）MII/GMII/XGM1I:用于 100Mbit/s 快速以太網(wǎng)的介質(zhì)無關(guān)接口（Media Independent Interface），用于1000Mbit/s以太網(wǎng)的GMI1和用于10Gbit/s以太網(wǎng)的XGMII。與以太網(wǎng)的介質(zhì)接入單元接口AUI等價，它們提供了100Mbit/s、1000Mbit/s及10Gbit/s以太網(wǎng)MAC子層 和物理層間的邏輯接口。

（8）協(xié)調(diào)子層：協(xié)調(diào)子層（Reconciliation）是MAC子層和物理層之間的通路。XGMII 和協(xié)調(diào)子層使MAC子層能適應不同的物理層。

10Gbit/s以太網(wǎng)協(xié)議在XGMII接口下增加了廣域網(wǎng)接口子層（WAN Interface Sublayer, WIS），可以讓lOGbit/s以太網(wǎng)幀能夠在目前廣域網(wǎng)中廣泛使用的SONET/SDH體系中傳輸。

由此可見，快速以太網(wǎng)及l(fā)OOOMbit/s、10Gbit/s以太網(wǎng)對傳統(tǒng)以太W的改進主要包括：

用MII/GMH/XGMII取代了AUI：

增加了協(xié)調(diào)子層：

用全雙工方式取代半雙工方式。

除此之外，快速及1000Mbit/s、10Gbit/s以太網(wǎng)還增加了自動協(xié)商功能，改進了編碼， 定義了新的中繼器規(guī)范，使網(wǎng)絡(luò)的性能得到了進一步的增強。

2.以太網(wǎng)物理層規(guī)范

以太網(wǎng)中常用的介質(zhì)標準有傳統(tǒng)的使用雙絞線的10Base-T、使用粗同軸電纜的10Base5、 使用細同軸電纜的 10Base2: 100Mbit/s 以太網(wǎng)中使用的 100Base-TX、100Base-FX: 1000Mbit/s 以太網(wǎng)中使用的 1000Base-T、1000Base-LX、1000Base-SX、1000Base-CX; lOGbit/s 以太網(wǎng) 中使用的10GBase-SR、10GBase-LR、lOGBase-ER和10GBase-T.這些標準使用不同的傳輸 介質(zhì)和傳輸技術(shù)，所能達到的傳輸速率和覆盞范圍也各不相同。表示1所示為常見以太網(wǎng)規(guī) 范的比較。

返回目錄：互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)考試局域網(wǎng)和城域網(wǎng)匯總