网络芯片Auto MDI-X

简介: 网络芯片Auto MDI-X

交叉线(crossover cable):一头是568A标准,另外一头是568B标准。

直连线(straight/patch cable):要么都是568A标准,要么都是568B标准,即两头的排序是一样的。


同种设备相连用交叉线;不同种设备相连用直连线?

那是为了让TX能接到RX,RX能接到TX。


568A的排线顺序从左到右依次为:绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕。

568B则为:橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕。


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UTP(unshielded twisted-pair):无屏蔽双绞线

STP(shielded twisted-pair):屏蔽双绞线


网线种类:


Cat 5 UTP(五类非屏蔽双绞线):用于Ethernet,最大100Mbit/s

Cat 5e UTP(超五类非屏蔽双绞线):用于Ethernet,最大1000Mbit/s

Cat 6 UTP(6类非屏蔽双绞线):用于Ethernet,最大1000Mbit/s


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从上图来看,使用以上网线的理论传输距离都为100米(1 feet=0.3048m)。


根据介质传输数据率的不同,以太网电接口可分为10Base-T,100Base-Tx和1000Base-T


10BASE-T采用的是曼彻斯特编码方法,即“0”=由“+”跳变到“-”,“1”=由“-”跳变到“+”,因为不论是”0”或是”1”,都有跳变。


100BASE-Tx(快速以太网):采用的是MLT-3(三电平编码)的信道编码方法,目的是使MDI的5bit输出的速率降低了。MLT-3定义只有数据是“1”时,数据信号状态才跳变,“0”则保持状态不变,以减低信号跳变的频率,从而减低信号的频率。


1000Base-T在物理层使用5电平4D-PAM编码,每个电平表示5符号-2,-1,0,1,2中的一个符号,每个符号代表2比特信息(其中4电平中每个电平代表2比特位,分别表示00,01,10,11,还有一个电平表示前向纠错码FEC),这比二电平编码提高了带宽利用率,并能把波特率和所需信号带宽减为原来的一半(125Mbps)。但多电平编码需要用多位A/D,D/A转换,采用更高的传输信噪比和更好的接收均衡性能。

1000Base-T采用了UTP里所有的4对线,并且同时收发,在全双工的模式下,加上使用4D-PMA5编码方法实现1000MB/s的数据传输率。每对线的数据率为100Mb/s,经8b/10b编码后变为125Mb/s。每个Baud波特码元代表两个比特的信息,4对线的总带宽为125Mb/s x2 x4=1000Mb/s


千兆网技术标准:


IEEE标准

名称

介质

IEEE 802.3ab

1000BASE-T

双绞铜缆

IEEE 802.3z

1000BASE-SX

光缆

1000BASE-LX

光缆

1000BASE-CX

双芯电缆


1000BASE-T:


是基于四对双绞线,全双工运行(每对线双向传输)的网络。 该技术使用的是比较复杂、效率更高的编码技术

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1000BASE-TX:


1000Base-TX也是基于四对双绞线,但却是以两对线发送,两对线接收。

由于每对线缆本身不进行双向的传输,线缆之间的串扰就大大降低,同时其编码方式也相对简单。这种技术对网络的接口要求比较低,不需要非常复杂的电路设计,降低了网络接口的成本。但由于使用线缆的效率降低了(两对线收,两对线发),要达到1000Mbps的传输速率,其带宽就必须超过100MHz,也就是说在五类和超五类的系统中不能支持该类型的网络。一定需要六类系统的支持。

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物理层与实际物理介质之间的接口称作介质相关接口(MDI:Media Dependent Interface)


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Auto MDI-X:端口自动翻转(Auto MDI/MDIX)能让网络设备自动识别交叉线或者直连线,并能进行线序跳转,达到无视物理线序,能在不同设备间传输信号。


现有网络芯片基本都支持此功能,这也是为什么现在网线不区分直连跟交叉线的原因。

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