25기가비트 이더넷

**25기가비트 이더넷**과 **50기가비트 이더넷**은 데이터 센터 환경의 이더넷 연결성 표준으로, IEEE 802.3 태스크포스 802.3byaccess-date=19 November 2021 및 802.3cdaccess-date=19 November 2021가 개발했으며 여러 공급업체에서 사용할 수 있다.
# 역사
산업 컨소시엄인 **25G 이더넷 컨소시엄**access-date=2017-09-17은 단일 레인 25Gbit/s 이더넷 및 듀얼 레인 50Gbit/s 이더넷 기술 사양을 지원하기 위해 2014년 7월 아리스타, 브로드컴, 구글, 멜라녹스 테크놀로지스, 마이크로소프트가 설립했다. 25G 이더넷 컨소시엄 사양 초안은 2015년 9월에 완료되었으며, IEEE 표준 802.3ba 및 IEEE 표준 802.3bj의 기술을 사용한다. 2014년 11월, 단일 레인 25Gbit/s 표준을 개발하기 위해 IEEE 802.3 태스크포스가 구성되었고, 2015년 11월에는 단일 레인 50Gbit/s 표준 개발을 탐색하기 위한 연구 그룹이 구성되었다.access-date=2017-09-17 2016년 5월, 단일 레인 50기가비트 이더넷 표준을 개발하기 위해 IEEE 802.3 태스크포스가 구성되었다. 2016년 6월 30일, IEEE 802.3by 표준은 IEEE-SA 표준 위원회의 승인을 받았다.date=2016-06-30 2018년 11월 12일, IEEE P802.3cn 태스크포스는 최소 40km의 SMF에서 50Gbit/s 작동을 지원하는 PHY를 정의하기 시작했다.access-date=19 November 2021 IEEE 802.3cd 표준은 2018년 12월 5일에 승인되었다. 2019년 12월 20일, IEEE 802.3cn 표준이 발행되었다.access-date=19 November 2021 2020년 4월 6일, 25기가비트 이더넷 컨소시엄은 **이더넷 기술 컨소시엄**으로 브랜드를 변경하고 800기가비트 이더넷(GbE) 사양을 발표했다.date=2020-04-06 2020년 6월 4일, IEEE는 수동 광통신망을 통해 다운스트림 속도 25 또는 50 Gbit/s, 업스트림 속도 10, 25 또는 50 Gbit/s로 대칭 또는 비대칭 작동을 허용하는 IEEE 802.3ca를 승인했다.date = 2020-07-03date = 2020-07-23
# 25기가비트 이더넷
IEEE 802.3by 표준은 4개의 25Gbit/s 레인(IEEE 802.3bj)으로 구현된 100기가비트 이더넷에 정의된 기술을 사용한다. IEEE 802.3by 표준은 여러 단일 레인 변형을 정의한다.access-date=2017-09-17 {| class="wikitable" |- ! 이름 ! 표준 ! 상태 ! | 미디어 ! 커넥터 ! 무선 송수신기
모듈 ! 도달
(m) ! #
양방향 트래픽에 필요한 물리적 미디어(선/섬유) 수
(⇆) ! #
각 방향에서 사용되는 파장 수
(→) ! #
각 방향의 레인 수 (선/섬유 상)
(→) ! 참고 |- | colspan="11" 25 Gbit/s - 라인 코드: 64b/66b with and without RS-FEC(528,514) × NRZ - 라인 전송률: 25.78125 GBd - 전이중)access-date=2018-08-28 |- | 25GAUI | 802.3by-2016
(CL109A/B) | current | 칩-투-칩/
칩-투-모듈 인터페이스 | 빈칸 | 빈칸 | | 0.25 | | 2 | | N/A | | 1 | PCB |- | 25GBASE-KR | 802.3by-2016
(CL111) | current | Cu-백플레인 | 빈칸 | 빈칸 | | 1 | | 1 | | N/A | | 1 | PCB |- | 25GBASE-KR-S | 802.3by-2016
(CL111) | current | Cu-백플레인 | 빈칸 | 빈칸 | | 1 | | 1 | | N/A | | 1 | PCB;
RS-FEC 없음 (802.3by CL108) |- | 25GBASE-CR
Direct Attach | 802.3by-2016
(CL110) | current | 트윈액시얼
밸런스드 | SFP28
(SFF-8402) | align="center" | **SFP28** | | 5 | | 2 | | N/A | | 1 | 데이터 센터 (랙 간) |- | 25GBASE-CR-S
Direct Attach | 802.3by-2016
(CL110) | current | 트윈액시얼
밸런스드 | SFP28
(SFF-8402) | align="center" | **SFP28** | | 3 | | 1 | | N/A | | 1 | 데이터 센터 (랙 내);
RS-FEC 없음 (802.3by CL108) |- | rowspan="2" | 25GBASE-SR | rowspan="2" | 802.3by-2016
(CL112) | rowspan="2" current | rowspan="2" 850 nm** | rowspan="2" LC | rowspan="2" align="center" | **SFP28''' | | OM3: 70 | rowspan="2" align="right" | 2 | rowspan="2" align="right" | 1 | rowspan="2" align="right" | 1 | rowspan="2" | |- | | OM4: 100 |- | 25GBASE-LR | 802.3cc-2017
(CL114) | current | 1295 – 1325 nm** | LC | align="center" | **SFP28''' | | OS2: 10k | | 2 | | 1 | | 1 | |- | 25GBASE-ER | 802.3cc-2017
(CL114) | current | 1295 - 1310 nm** | LC | align="center" | **SFP28''' | | OS2: 40k | | 2 | | 1 | | 1 | |- |} ; 25GBASE-T : 25GBASE-T는 꼬임쌍선을 통한 25Gbit/s 표준으로, IEEE 802.3bq 내의 40GBASE-T와 함께 승인되었다.access-date=2016-02-08date=2016-06-30 {| class="wikitable" |+꼬임쌍선 기반 이더넷 물리 전송 계층(TP-PHY) 비교isbn=978-1-4493-6184-6 ! 이름 ! 표준 ! 상태 ! 속도 (Mbit/s) ! 필요한 쌍 ! 방향별 레인 ! 헤르츠당 비트 ! 라인 코드 ! 레인당 심볼 레이트 (MBd) ! 대역폭 ! 최대 거리 (m) ! 케이블 ! 케이블 등급 (MHz) ! 용도 |- | 25GBASE-T | 802.3bq-2016 (CL113) | current | align="right" | 25000 | align="right" | 4 | align="right" | 4 | align="right" | 6.25 | align="right" | PAM-16 RS-FEC (192, 186) LDPC | align="right" | 2000 | align="right" | 1000 | align="right" | 30 | align="center" | Cat 8 | align="right" | 2000 | align="center" | LAN, 데이터 센터 |}
# 전방 오류 정정
25기가비트 이더넷의 모든 광섬유 및 꼬임쌍선 버전은 IEEE 802.3 표준의 108절에 정의된 리드 솔로몬 전방 오류 정정(Reed-Solomon Forward Error Correction, 흔히 RS-FEC로 약칭)을 지원해야 한다. 이는 25GBASE-CR에도 적용되지만 DAC 케이블에 사용되는 변형인 25GBASE-CR-S에는 적용되지 않는다. 25GBASE-CR 및 25GBASE-CR-S는 Fire-Code FEC(BASE-R FEC, FC-FEC이라고도 하며, IEEE 802.3의 74절에 정의됨)를 지원해야 한다.IEEE 802.3 clauses 110, 112, 113 and 114 언급된 25G 버전에는 RS-FEC를 지원해야 하지만, 108절은 FEC를 끄는 것이 가능해야 한다고도 명시하고 있어, 필요할 경우 FEC를 사용하지 않을 수 있게 한다. 이더넷 링크를 형성하려면 관련된 인터페이스가 동일한 유형의 FEC를 사용하거나 FEC를 사용하지 않아야 한다.https://cdrdv2-public.intel.com/630739/630739_25%20Gb%20Intel%C2%AE%20Ethernet%20Media%20Guide%20Application%20Note.pdf
# 50기가비트 이더넷
IEEE P802.3cd 표준은 133절에 물리적 코딩 서브계층(PCS)을 정의하며, 인코딩 후 51.5625 Gbit/s의 데이터 전송률을 제공한다. 802.3cd는 또한 134절에 전방 오류 정정을 위한 RS-FEC를 정의하며, FEC 인코딩 후 53.125 Gbit/s의 데이터 전송률을 제공한다. 적절한 신호 무결성을 유지하면서 전기 인터페이스를 통해 53.125 Gbit/s를 전송하는 것은 불가능하므로, 4단계 펄스 진폭 변조(PAM4)를 사용하여 비트 쌍을 단일 심볼로 매핑한다. 이는 레인당 50G 이더넷에 대해 26.5625 GBd의 전체 보 레이트를 발생시킨다. 50G 이더넷용 PAM4 인코딩은 802.3 표준의 135절에 정의되어 있다. {| class="wikitable" |- ! 이름 ! 표준 ! 상태 ! | 미디어 ! 커넥터 ! 무선 송수신기
모듈 ! 도달
(m) ! #
양방향 트래픽에 필요한 물리적 미디어(선/섬유) 수
(⇆) ! #
각 방향에서 사용되는 파장 수
(→) ! #
각 방향의 레인 수 (선/섬유 상)
(→) ! 참고 |- | colspan="11" 50 Gbit/s - 라인 코드: 256b/257b × RS-FEC(544,514) × PAM4 - 라인 전송률: 26.5625 GBd - 전이중)access-date=2018-08-29access-date=2018-08-29 |- | LAUI-2 | 802.3cd-2018
(CL135B/C) | current | 칩-투-칩/
칩-투-모듈 인터페이스 | 빈칸 | 빈칸 | | 0.25 | | 2 | | N/A | | 2 | PCB;
'''라인 코드: NRZ (FEC 없음)
라인 전송률: 2x 25.78125 GBd = 51.5625 GBd''' |- | 50GAUI-2 | 802.3cd-2018
(CL135D/E) | current | 칩-투-칩/
칩-투-모듈 인터페이스 | 빈칸 | 빈칸 | | 0.25 | | 2 | | N/A | | 2 | PCB;
'''라인 코드: NRZ (FEC 인코딩)
라인 전송률: 2x 26.5625 GBd = 53.1250 GBd''' |- | 50GAUI-1 | 802.3cd-2018
(CL135F/G) | current | 칩-투-칩/
칩-투-모듈 인터페이스 | 빈칸 | 빈칸 | | 0.25 | | 1 | | N/A | | 1 | PCB |- | 50GBASE-KR | 802.3cd-2018
(CL133/137) | current | Cu-백플레인 | 빈칸 | 빈칸 | | 1 | | 1 | | N/A | | 1 | PCB;
전체 채널 삽입 손실 ≤ 30 dB (하프 샘플링 레이트 = 13.28125 GHz (나이퀴스트)). |- | 50GBASE-CR | 802.3cd-2018
(CL133/136) | current | 트윈액시얼
밸런스드 | '''QSFP28,
microQSFP,
QSFP-DD,
OSFP'''
(SFF-8635) | align="center" | **QSFP28** | | 3 | | 1 | | N/A | | 1 | 데이터 센터 (랙 내) |- | rowspan="2" | 50GBASE-SR | rowspan="2" | 802.3cd-2018
(CL133/138) | rowspan="2" current | rowspan="2" 850 nm** | rowspan="2" LC | rowspan="2" align="center" | **QSFP28/SFP56''' | | OM3: 70 | rowspan="2" align="right" | 2 | rowspan="2" align="right" | 1 | rowspan="2" align="right" | 1 | rowspan="2" | |- | | OM4: 100 |- | 50GBASE-LR | 802.3cd-2018
(CL133/139) | current | 1304.5 – 1317.5 nm** | LC | align="center" | **QSFP28/SFP56''' | | OS2: 10k | | 2 | | 1 | | 1 | |- | 50GBASE-FR | 802.3cd-2018
(CL133/139) | current | 1304.5 – 1317.5 nm** | LC | align="center" | **QSFP28/SFP56''' | | OS2: 2k | | 2 | | 1 | | 1 | |- | 50GBASE-ER | 802.3cn-2019
(CL133/139) | current | 1304.5 – 1317.5 nm** | LC | align="center" | **QSFP28/SFP56''' | | OS2: 40k | | 2 | | 1 | | 1 | |- |}
# 가용성
2016년 6월 현재, 25기가비트 이더넷 장비는 SFP28 및 QSFP28 무선 송수신기 폼 팩터를 사용하여 시장에서 구할 수 있다. 1, 2, 3, 5미터 길이의 SFP28-SFP28 직접 연결 구리 케이블은 여러 제조업체에서 사용할 수 있으며, 광 무선 송수신기 제조업체는 기존 10GBASE-LR 광학 장치와 유사하게 표준 단일 모드 광섬유 두 가닥을 통해 2~10km 도달 거리를 위한 1310nm "LR" 광학 장치와 기존 10GBASE-SR 광학 장치와 유사하게 OM4 멀티모드 광섬유 두 가닥을 통해 100m 단거리 도달 거리를 위한 850nm "SR" 광학 장치를 발표했다.