吕建新

（烽火通信科技股份有限公司 武汉430074）

1 引言

无线3G、高清视频、高速宽带上网和云计算等业务需求推动了网络IP流量的快速增长，人们对通信带宽的需求不断增长，提高传输速率是提高传输带宽的一项重要技术。目前通信网大规模应用的最高单通道商用传输速率是40 Gbit/s，100 Gbit/s光传输即将投入商用，400 Gbit/s和1 Tbit/s超高速光传输也正在如火如荼地进行中，国际上不断有新的传输记录产生，目前的传输试验已经达到了单光源32 Tbit/s光传输的传输记录。

2 40GE/100GE以太网技术

云计算、大容量路由器之间的互联等大带宽的应用，推动了高速以太网技术的发展，40GE/100GE是当前最大带宽、最高速率的以太网接口，40GE已经在路由器中规模应用，100GE接口的路由器也已经开始商用。

2010年6月国际标准组织IEEE正式发布了40GE/100GE以太网标准IEEE 802.3ba。标准中明确了40GE/100GE以太网仍然使用IEEE 802.3MAC标准的以太网帧格式，保留了IEEE 802.3标准的最小和最大帧长度，只支持全双工工作。

在物理层实现方面，由于40GE/100GE速率高，其PMA（物理媒质附属）子层和PMD（物理媒质依赖）子层与10GE相比有较大变化，其复杂度和规模要大得多。与10GE相比，40GE/100GE的MAC（媒体接入控制）与PHY（物理层）的接口由原来的XGMII接口演变成XLGMI接口（40GE）和 CGMII（100GE），XLGMII/CGMII接口容量由10 Gbit/s提高到40 Gbit/s和100 Gbit/s，数据通道位宽由32 bit增加到64 bit，同时PHY在层次结构上多了FEC（前向纠错）功能子层。

40GE/100GE的PMA层运用并行多通道处理方式，采用MLD（多通道分配）的架构。该架构在对MAC数据流进行PCS（物理编码子层）64B/66B编码后，按照66B块进行分发。40GE分发到4路虚通道上，100GE分发到20路虚通道上。针对不同的物理通道数量，再对虚通道进行比特复用。……