Просмотр кода страницы 10-гигабитный Ethernet

[[Файл:Avaya-10G-ERS-8600.png|мини| [[Маршрутизатор]] с портами 10-гигабитного Ethernet и три модуля физического уровня: 10GBase-SR, 10GBase-LW, 10GBase-ZW.]]
'''10-гигабитный Ethernet''' ('''10GE''', '''10GbE''' или '''10 GigE''') — группа технологий [[Вычислительная сеть|компьютерных сетей]], позволяющих передавать [[Ethernet frame|Ethernet пакеты]] со скоростью 10 [[Data rate units#Gigabit per second|гигабит в секунду]]. Впервые определены в [[IEEE 802.3|стандарте IEEE 802.3 ае-2002]]. В отличие от предыдущих стандартов Ethernet, в 10-гигабитных вариантах определены только [[Дуплекс (телекоммуникации)|полнодуплексные]] связи по схеме точка-точка, которые обычно подключаются к [[Сетевой коммутатор|сетевым коммутаторам]]. Топологии с общей средой и алгоритмами [[CSMA/CD]] более не поддерживаются, в отличие от предыдущих поколений стандартов Ethernet<ref name="Palmer">{{cite book|author=Michael Palmer|title=Hands-On Networking Fundamentals, 2nd ed.|url=https://books.google.com/books?id=-QELAAAAQBAJ&pg=PA180|publisher=Cengage Learning|isbn=978-1-285-40275-8|page=180}}</ref>, в 10GbE не реализована полудуплексная работа и не поддерживаются [[Сетевой концентратор|репитеры (хабы)]].<ref>IEEE 802.3-2012 ''44.1.1 Scope''</ref>

В 10-гигабитных стандартах Ethernet описываются различные реализации [[Физический уровень|физического уровня]] (PHY). Сетевое устройство, такое как коммутатор или [[Сетевая плата|сетевой контроллер]] может поддерживать несколько типов физических уровней с помощью модульных адаптеров, например в виде [[SFP|модулей SFP+]], либо предоставлять встроенную реализацию одного из физических стандартов, например, 10 гбит Ethernet поверх витой пары (''10GBase-T'').<ref name="cagr">{{cite news|title=LightCounting forecasts CAGR of Over 300 Percent for 10GBASE-T Port Shipments Through 2014|first=Anil|last=Sharma|url=http://10-gigabit-ethernet.tmcnet.com/topics/10-gigabit-ethernet/articles/136124-lightcounting-forecasts-cagr-over-300-percent-10gbase-t.htm|publisher=TMCnet|date=19 January 2011|accessdate=7 May 2011}}</ref> Как и в предыдущих версиях стандартов Ethernet, 10GbE может использовать медные или оптические кабели. Максимальные расстояния для работы с медной витой парой составляют 100 метров, но из-за высоких требований к параметрам кабеля, требуется более качественный кабель (категория 6a).<ref>[[Кабель категории 6]] может использоваться на расстояниях до 55 метров. Категория 6a или лучше позволяет передавать сигнал на расстояние до 100 метров</ref>

Внедрение локальных сетей 10 гигабитного Ethernet происходит медленнее, чем с предыдущими стандартами [[Ethernet|локальных сетей]]: в 2007 году был поставлен один миллион портов 10GbE, в 2009 году — два миллиона, в 2010 году — более трех миллионов портов,<ref>{{cite web|url=http://www.delloro.com/news/2010/ES022210.htm/|title=Dell'Oro press release|accessdate=29 March 2011 <!--Added by DASHBot-->|archiveurl=https://web.archive.org/web/20110719051017/http://www.delloro.com/news/2010/ES022210.htm/#|archivedate=2011-07-19|deadlink=yes}}</ref><ref>{{cite web|url=http://communities.intel.com/community/openportit/server/blog/2011/05/12/overheard-at-interop-a-few-questions-about-ethernet|title=Intel blog about Interop 2011|accessdate=20 September 2011 <!--Added by DASHBot-->}}</ref> с оценками в девять миллионов портов в 2011 году.<ref>https://www.wired.com/wiredenterprise/2012/03/google-microsoft-network-gear/</ref> По состоянию на 2012 год цена 10 гигабитных портов в несколько раз выше, чем для гигабитных Ethernet-сетей, что препятствуют более широкому внедрению, хотя цена за гигабит пропускной способности в случае 10 гигабит уже в три раза ниже, чем для [[Gigabit Ethernet|гигабитных сетей]].<ref>[https://www.theregister.co.uk/2012/11/21/server_10_gigabit_ethernet/ 10 Gigabit Ethernet still too expensive on servers], 2012-11-21</ref><ref>[https://www.theregister.co.uk/2013/01/03/2013_not_year_of_10gbe/ Soz, switch-fondlers: Doesn’t look like 2013 is 10Gb Ethernet’s year], 2013-01-03</ref>

== Стандарты ==
За годы существования [[IEEE 802.3|рабочей группы IEEE 802.3]] был опубликован ряд стандартов, относящихся к 10GbE.
{| class="wikitable"
!Стандарт
!Год издания
!Описание
|-
|802.3ae
|2002<ref>{{cite web|url=http://www.ieee802.org/3/ae/index.html|title=IEEE P802.3ae 10Gb/s Ethernet Task Force|accessdate=2013-03-19}}</ref>
|10 Гбит/с Ethernet по оптоволокну для LAN (10GBASE-SR, 10GBASE-LR, 10GBASE-ER, 10GBASE-LX4) и [[WAN]] (10GBASE-SW, 10GBASE-LW, 10GBASE-EW)
|-
|802.3ak
|2004
|10GBASE-CX4 10 Гбит/с Ethernet через [[Твинаксиальный кабель|твинаксиальный]] кабель
|-
|802.3-2005
|2005
|Пересмотр базового стандарта, включающий 802.3ae, 802.3ak и исправления
|-
|802.3an
|2006
|Приемопередатчик 10GBASE-T 10 Гбит/с Ethernet по медной витой паре
|-
|802.3ap
|2007
|Стандарты для объединительных плат, передача сигналов сетей Ethernet 1 и 10 Гбит/с по печатным платам (технологии 10GBASE-KR и 10GBASE-KX4)
|-
|802.3aq
|2006
|Приемопередатчик 10GBASE-LRM 10 Гбит/с Ethernet по многомодовым волокном с улучшенным уравниванием
|-
|802.3-2008
|2008
|Пересмотр базовых стандартов, включение 802.3an/ap/aq поправок и исправлений. Агрегирование каналов перенесено в стандарт 802.1ax.
|-
|[[10G-EPON|802.3av]]
|2009
|Приемопередатчик 10GBASE-PR 10 Гбит/с Ethernet PHY для EPON, также известный как [[10G-EPON]]
|-
|802.3-2015
|2015
|Последняя версия базового стандарта
|-
|[[IEEE 802.3bz|802.3bz]]
|2016
|2.5- и 5-гигабитные варианты Ethernet по медной витой паре [[Кабель категории 5|Категории 5]] и [[Кабель категории 6|Категории 6]] ([[IEEE 802.3bz|2.5 GBASE-T и 5GBASE-T)]]
|}

== Модули физического уровня ==
[[Файл:Intel_XFP.jpg|мини|Крупный план 10-гигабитного Ethernet [[XFP-трансивер|приемопередатчика XFP]]]]
Для реализации различных физических уровней стандартов 10GbE многие интерфейсы состоят из стандартного гнезда, в которое можно подключать различные PHY модули. Физические форматы модулей не указаны в официальных стандартах IEEE и описываются различными индустриальными многосторонними соглашениями, что позволяет ускорить выработку спецификаций. Популярными для 10GbE форматами модулей являются [[XENPAK]] (и связанные с ним Х2 и XPAK), [[XFP-трансивер|XFP]] и [[SFP|SFP+]]. На выбор форм-фактора PHY модулей влияет стоимость разработки, доступность модулей, типы носителей, потребляемая мощность и размер модулей. В рамках одного канала точка-точка стороны могут использоваться модули различных форм-факторов, пока они реализуют один и тот же физический уровень 10GbE (например, 10GBASE-SR для локальных сетей) и тип кабеля (оптический или медный).

[[XENPAK]] стал первым форм-фактором модулей для 10GE и имел самый крупный размер. Позже появились Х2 и XPAK, конкурирующие стандарты с уменьшенным размером модуля, однако они не достигли на рынке такого же успеха, как XENPAK. Затем появился ещё более компактный XFP.

Более новым и распространенным форматом модулей стал [[SFP+|улучшенный модуль приемопередатчиков малого форм-фактора]], известный под названием '''SFP+'''. Он был создан на основе форм-фактора [[SFP|модуля приемопередатчиков малого форм-фактора]] (SFP) при участии группы ANSI Т11 [[Fibre Channel]]. Этот формат ещё компактнее чем XFP и потребляет меньше электроэнергии. Модули SFP+ стали наиболее популярным форм-фактором для трансиверов 10GE систем.<ref>{{cite web|url=http://www.lightcounting.com/lighttrends/1004/|title=LightCounting's LightTrends April 2010|accessdate=3 May 2010 <!--Added by DASHBot-->}}{{Недоступная ссылка|date=Ноябрь 2018 |bot=InternetArchiveBot }}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.nyquistcapital.com/2007/11/28/10gbe-and-sfp-this-time-its-different/|title=10GbE Optical Component and SFP+ Modules: This Time It's Different by Andrew Schmitt|accessdate=11 March 2008}}</ref> В модулях SFP+ производится лишь преобразование между оптическим и электрическим интерфейсами, без восстановления синхронизирующих сигналов или проверки целостности данных, из-за чего контроллер порта выполняет больше работы. Модули SFP+ сохранили компактный размер более ранних SFP модулей и позволяют достичь более высокой плотности портов, чем в случае с модулями XFP. Также они допускают переиспользование ряда наработанных конструкций, например дизайн панели 24 или 48 портовых коммутаторов, устанавливаемых в [[Телекоммуникационная стойка|19-дюймовую стойку]].

Оптические модули подключаются к контроллеру при помощи электрических интерфейсов [[XAUI]], [[XFP-трансивер|XFI]] или ''SerDes Framer Interface'' (SFI). Приемопередатчики форматов XENPAK, Х2 и XPAK используют XAUI ([[XGXS]]) — канал из четырех [[Дифференциальная пара|дифференциальных пар]], определенный в IEEE 802.3 Clause 47. Приемопередатчики XFP используют интерфейс XFI, а SFP+ модули используют интерфейс SFI. В интерфейсах XFI и SFI сигнал передается по одной дифференциальной паре с применением [[64b/66b encoding|кодирования 64/66 бит]], определенного в IEEE 802.3 Clause 49.

Модули SFP+ можно разделить на два типа по интерфейсу к контроллеру: линейные и лимитирующие. Лимитирующие используются для связи на больших расстояниях, например для 10GBASE-LRM, а в остальных случаях более предпочтительными являются линейные модули.<ref>{{cite web|url=http://lw.pennnet.com/display_article/317903/13/ARTCL/none/OTRAT/1/The-road-to-SFP+:-Examining-module-and-system-architectures/|title=The road to SFP+: Examining module and system architectures|archive-url=https://web.archive.org/web/20080516214920/http://lw.pennnet.com/display_article/317903/13/ARTCL/none/OTRAT/1/The-road-to-SFP+:-Examining-module-and-system-architectures/|archive-date=2008-05-16|author1=Ryan Latchman|author2=Bharat Tailor}}</ref>

{| class="wikitable" style="margin-bottom: 10px;"
|+Сравнение оптических и других физических транспортных уровней (TP-PHY)<ref name="TDG_ETH_2nd">{{cite book|title=Ethernet: The Definitive Guide|edition=2nd|author=Charles E. Spurgeon|publisher=O'Reilly Media|year=2014|isbn=978-1-4493-6184-6}}</ref>
! style="background-color: orange;" |<small>MMF<br>FDDI<br>62,5/125 мкм<br>(1987)</small>
! style="background-color: orange;" |<small>MMF<br>OM1<br>62,5/125 мкм<br>(1989)</small>
! style="background-color: orange;" |<small>MMF<br>OM2<br>50/125 мкм<br>(1998)</small>
! style="background-color: rgb(125, 249, 255);" |<small>MMF<br>OM3<br>50/125 мкм<br>(2003)</small>
! style="background-color: rgb(255, 105, 180);" |<small>MMF<br>OM4<br>50/125 мкм<br>(2008)</small>
! style="background-color: rgb(102, 255, 0);" |<small>MMF<br>OM5<br>50/125 мкм<br>(2016)</small>
! style="background-color: yellow;" |<small>SMF<br>ОS1<br>9/125 мкм<br>(1998)</small>
! style="background-color: yellow;" |<small>SMF<br>OS2<br>9/125 мкм<br>(2000)</small>
|-
|<small>160 МГц·км<br>@850 нм</small>
|<small>200 МГц·км<br>@850 нм</small>
|<small>500 МГц·км<br>@850 нм</small>
|<small>1500 МГц·км<br>@850 нм</small>
|<small>3500 МГц·км<br>@850 нм</small>
|<small>3500 МГц·км<br>@850 нм и<br>1850 МГц·км<br>@950 нм</small>
|<small>1 дБ/км<br>@1300/<br>1550 нм</small>
|<small>0.4 дБ/км<br>@1300/<br>1550 нм</small>
|}

{| class="wikitable"
!Название
!Стандарт
!Статус
!Среда передачи
![[Волоконноптические соединители|Разъём OFC]] или [[Коаксиальный радиочастотный разъём|ВЧ-разъём]]
!<small>Модули трансиверов</small>
!Расстояния<br>(км)
!<small>Число волокон</small>
!<small>Линий<br>(⇅)</small>
!Примечания
|-
| colspan="10" | '''10-гигабитный Ethernet (10&nbsp;GbE)''' - <small>(скорость передачи данных: 10&nbsp;Гбит/с - [[линейное кодирование]]: [[64b/66b encoding|64b/66b]] × [[Non-return-to-zero|NRZ]] - линейная скорость: 10.3125&nbsp;[[бод|Гбод]] - [[Дуплекс (телекоммуникации)|Полный дуплекс]])</small><ref name="Cisco_10GbE_TCVR">{{cite web |url=https://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/interfaces_modules/transceiver_modules/compatibility/matrix/10GE_Tx_Matrix.html |title=Cisco 10-Gigabit Ethernet Transceiver Modules Compatibility Matrix |publisher=Cisco |date=2018-08-19 |accessdate=2018-08-26}}</ref><ref name="NWW_10GbE_TCVR">{{cite web |url=https://www.networkworld.com/article/2231028/cisco-subnet/confused-by-10gbe-optics-modules-.html |title=Confused by 10GbE optics modules? |publisher=Network World |date=2010-06-12 |accessdate=2018-08-26}}</ref><ref name="BFT_10GbE_TCVR">{{cite web |url=http://www.fiber-optic-transceiver-module.com/types-of-10g-fiber-optic-transceivers.html |title=Common 10G Fiber Transceiver: 10G XENPAK, 10G X2, 10G XFP, 10G SFP+ |publisher=Blog of Fiber Transceivers |date=2013-06-18 |accessdate=2018-08-26}}</ref>
|-
|10GBASE<br>-CX4
|{{Nobr|802.3ak-2004<br></span><small>(CL48/54)</small>}}
| устаревший
| твинаксиальный кабель<br>балансные линии
| [[CX4]] (SFF-8470)<br>(IEC 61076-3-113)<br>([[InfiniBand|IB]])</small>
| align="center" |<small>''<del>XENPAK</del>''<ref name="XENPAK_EOL">{{cite web|url=https://www.cisco.com/c/en/us/products/collateral/interfaces-modules/transceiver-modules/eos-eol-notice-c51-734289.html|title=End-of-Sale and End-of-Life Announcement for the Cisco 10GBASE XENPAK Modules|date=2015-04-01|publisher=Cisco|accessdate=2018-08-26}}</ref><br>X2<br>[[XFP-трансивер|XFP]]</small>
| align="right" |0.015
| align="right" |4
| align="right" |4
|<small>Для [[дата-центр]]ов;<br>линейное кодирование: 8b/10b × NRZ<br>линейная скорость: 4x 3.125 Гбод = 12.5 Гбод</small>
|-
|10GBASE<br>-KX4
|802.3ap-2007<br><small>(CL48/71)</small>
| устаревший
| медные проводники на платах
| {{N/A}}
| {{N/A}}
| align="right" |0.001
| align="right" |4
| align="right" |4
|<small>[[Печатная плата|Печатные платы]];<br>линейное кодирование: 8b/10b × NRZ<br>линейная скорость: 4x 3.125 Гбод = 12.5 Гбод</small>
|-
| rowspan="2" |10GBASE<br>-LX4
| rowspan="2" |802.3ae-2002<br>(CL48/53)
| rowspan="2" |устаревший
| rowspan="2" |Fibre<br>1269.0 – 1282.4&nbsp;нм<br>1293.5 – 1306.9&nbsp;нм<br>1318.0 – 1331.4&nbsp;нм<br>1342.5 – 1355.9&nbsp;нм
| rowspan="2" |SC
| rowspan="2" align="center" |<small>''XENPAK''<br>X2</small>
| style="background-color: orange;" |{{Nobr|OM2: 0.3}}
| rowspan="2" align="right" |1
| rowspan="2" align="right" |4
| rowspan="2" |<small>'''[[Спектральное уплотнение каналов|WDM]]''';<ref name="NWTD">{{cite web|url=http://www.ieee802.org/3/hssg/public/nov07/diminico_01_1107.pdf|title=Network Topologies and Distances|date=2007-11-14|publisher=MC Communications|accessdate=2018-08-25}}</ref><br>линейное кодирование: 8b/10b × NRZ<br>линейная скорость: 4x 3.125 Гбод = 12.5 Гбод<br>Ширина моды: 500 МГц·км</small>
|-
| style="background-color: yellow;" |{{Nobr|OSx: 10}}
|-
| rowspan="4" |10GBASE<br>-SW
| rowspan="4" |802.3ae-2002<br>(CL50/52)
| rowspan="4" |актуальный
| rowspan="4" |волокно<br>850&nbsp;нм
| rowspan="4" |SC<br>LC
| rowspan="4" align="center" |<small>'''SFP+'''<br>XPAK</small>
| style="background-color: orange;" |{{Nobr|OM1: 0.033}}
| rowspan="4" align="right" |2
| rowspan="4" align="right" |1
| rowspan="7" |<small>[[Глобальная вычислительная сеть|WAN]];<br>WAN-PHY;<br>линейная скорость: 9.5846 Гбод<br>непосредственно отображается на потоки OC-192/STM-64 SONET/SDH.<br>-ZW: вариант -EW с более мощной оптической системой</small>
|-
| style="background-color: orange;" |{{Nobr|OM2: 0.082}}
|-
| style="background-color: rgb(125, 249, 255);" |{{Nobr|OM3: 0.3}}
|-
| style="background-color: rgb(255, 105, 180);" |{{Nobr|OM4: 0.4}}
|-
|10GBASE<br>-LW
|{{Nobr|802.3ae-2002<br></span><small>(CL50/52)</small>}}
| актуальный
| волокно<br>1310&nbsp;нм
| SC<br>LC
| align="center" |<small>'''SFP+'''<br>''XENPAK''<br>XPAK</small>
| style="background-color: yellow;" |{{Nobr|OSx: 10}}
| align="right" |2
| align="right" |1
|-
|10GBASE<br>-EW
|{{Nobr|802.3ae-2002<br></span><small>(CL50/52)</small>}}
| актуальный
| rowspan="2" |волокно <br>1550&nbsp;нм
| rowspan="2" |SC<br>LC
| rowspan="2" align="center" |<small>'''SFP+'''</small>
| style="background-color: yellow;" |{{Nobr|OSx: 40}}
| rowspan="2" align="right" |2
| rowspan="2" align="right" |1
|-
|10GBASE<br>-ZW
| проприетарный<br>(не описан IEEE)
| актуальный
| style="background-color: yellow;" |{{Nobr|OSx: 80}}
|-
|10GBASE<br>-CR<br><small>{{Nobr|''[[10-гигабитный_Ethernet#Кабели_SFP+_прямого_подключения|прямого подключения]]''}}</small>
| SFF-8431<br>(2006)
| актуальный
| твинаксиальный<br>балансный
| [[SFP+]]<br><small>(SFF-8431)</small>
| align="center" |<small>'''SFP+'''</small>
| align="right" |0.007<br>0.015<br>0.1
| align="right" |1
| align="right" |1
|<small>Дата-центра<br>Тип кабеля: пассивный [[Твинаксиальный кабель|твинаксиальный]] (до 7 м), активный (до 15 м), активный оптический (AOC): (до 100 м)</small>
|-
|10GBASE<br>-KR
|{{Nobr|802.3ap-2007<br></span><small>(CL49/72)</small>}}
| актуальный
| Медь по платам
| {{N/A}}
| {{N/A}}
| align="right" |0.001
| align="right" |1
| align="right" |1
|<small>Для печатных плат и объединительных плат</small>
|-
| rowspan="4" |10GBASE<br>-SR
| rowspan="4" |{{Nobr|802.3ae-2002<br></span><small>(CL49/52)</small>}}
| rowspan="4" |актуальный
| rowspan="4" |волокно<br>850&nbsp;нм
| rowspan="4" |SC<br>LC
| rowspan="4" align="center" |<small>'''SFP+'''<br>''XENPAK''<br>X2<br>XPAK<br>XFP</small>
| style="background-color: orange;" |{{Nobr|OM1: 0.033}}
| rowspan="4" align="right" |2
| rowspan="4" align="right" |1
| rowspan="4" |<small>Ширина моды: 160 МГц·км (26 м), 200 МГц·км (33 м),<br>400 МГц·км (66 м), 500 МГц·км (82 м), 2000 МГц·км (300 м),<br>4700 МГц·км (400 м)</small>
|-
| style="background-color: orange;" |{{Nobr|OM2: 0.082}}
|-
| style="background-color: rgb(125, 249, 255);" |{{Nobr|OM3: 0.3}}
|-
| style="background-color: rgb(255, 105, 180);" |{{Nobr|OM4: 0.4}}
|-
| rowspan="4" |10GBASE<br>-SRL
| rowspan="4" | проприетарный<br>(не описан IEEE)
| rowspan="4" |актуальный
| rowspan="4" |волокно<br>850&nbsp;нм
| rowspan="4" |SC<br>LC
| rowspan="4" align="center" |<small>'''SFP+'''<br>''XENPAK''<br>X2<br>XFP</small>
| style="background-color: orange;" |{{Nobr|OM1: 0.1}}
| rowspan="4" align="right" |2
| rowspan="4" align="right" |1
|-
| style="background-color: orange;" |{{Nobr|OM2: 0.1}}
|-
| style="background-color: rgb(125, 249, 255);" |{{Nobr|OM3: 0.1}}
|-
| style="background-color: rgb(255, 105, 180);" |{{Nobr|OM4: 0.1}}
|-
|10GBASE<br>-LR
|802.3ae-2002<br>(CL49/52)
| актуальный
| волокно<br>1310&nbsp;нм
| SC<br>LC
| align="center" |<small>'''SFP+'''<br>''XENPAK''<br>X2<br>XPAK<br>XFP</small>
| style="background-color: yellow;" |{{Nobr|OSx: 10}}
| align="right" |2
| align="right" |1
|-
| rowspan="2" |10GBASE<br>-LRM
| rowspan="2" |802.3aq-2006<br>(CL49/68)
| rowspan="2" |актуальный
| rowspan="2" |волокно<br>1300&nbsp;нм
| rowspan="2" |SC<br>LC
| rowspan="2" align="center" |<small>'''SFP+'''<br>''XENPAK''<br>X2</small>
| style="background-color: orange;" |{{Nobr|OM2: 0.22}}
| rowspan="2" align="right" |2
| rowspan="2" align="right" |1
| rowspan="2" | <small>Ширина моды: 500 МГц·км</small>
|-
| style="background-color: rgb(125, 249, 255);" |{{Nobr|OM3: 0.22}}
|-
|10GBASE<br>-ER
|802.3ae-2002<br>(CL49/52)
| актуальный
| rowspan="2" |волокно<br>1550&nbsp;нм
| rowspan="2" |SC<br>LC
| rowspan="2" align="center" |<small>'''SFP+'''<br>''XENPAK''<br>X2<br>XFP</small>
| style="background-color: yellow;" |{{Nobr|OSx: 40}}
| rowspan="2" align="right" |2
| rowspan="2" align="right" |1
|-
|10GBASE<br>-ZR
| проприетарный (не описан IEEE)
| актуальный
| style="background-color: yellow;" |{{Nobr|OSx: 80}}
|<small>-ER с более мощной оптикой</small>
|-
|10GBASE<br>-PR
|{{Nobr|802.3av-2009}}
| актуальный
| волокно<br>'''{{nowrap|передача: 1270&nbsp;нм}}'''</small><br><small>'''{{nowrap|приём: 1577&nbsp;нм}}'''</small>}}
| SC
| align="center" |<small>'''SFP+'''<br>XFP</small>
| style="background-color: yellow;" |{{Nobr|OSx: 20}}
| align="right" |1
| align="right" |1
|<small>[[10G-EPON|10G EPON]]</small>
|}

{| class="wikitable"
!Стандарт
!Дата
!Разъём<ref>[http://www.cisco.com/en/US/docs/interfaces_modules/transceiver_modules/compatibility/matrix/OL_6974.html 10-Gigabit Ethernet Transceiver Modules Compatibility Matrix]</ref>
!Среда
!Тип кабеля
!Максимальная дальность
!Примечания
|-
|{{Nobr|10GBASE-T}}
|2006
|[[8P8C]]
|Медная [[витая пара]]<br>4 пары
|Канал класса E, кабель категории 6. Канал класса Ea, кабель категории 6а или 7 (витая пара)
|55 м (класс E кат. 6)<br>100 м (класс Ea кат. 6а или 7)
|Возможность повторного использования существующей кабельной инфраструктуры, высокая плотность портов, относительно высокая мощность
|}

== Оптические волокна ==
[[Файл:Netiron_xmr_16000.JPG|мини|[[Маршрутизатор]] с 10-гигабитным Ethernet, используется оптический интерфейс (приемопередатчики XFP). Желтый цвет кабеля обозначает одномодовое оптическое волокно.]]
Существует два основных типа [[Оптическое волокно|оптического волокна]] для использования с 10-гигабитным Ethernet: [[Single-mode optical fiber|одномодовое]] (SMF) и [[Multi-mode optical fiber|многомодовое]] (MMF).<ref>{{cite web|url=http://www.10gea.org/optical-fiber-10ge.htm|title=Optical Fiber and 10 gigabit Ethernet white paper by the 10GEA|archiveurl=https://web.archive.org/web/20080614015352/http://www.10gea.org/optical-fiber-10ge.htm|archivedate=14 June 2008|deadurl=yes|df=dmy}}</ref> В одномодовом луч света следует по единому пути через волокно, а многомодовом — по нескольким путям, что приводит к различным задержкам мод (DMD). SMF используется для связи на больших расстояниях, а MMF — для расстояний менее 300 метров. SMF использует волокно с более узкой сердцевиной (диаметр 8.3 мкм), которое требует более точных работ по оснащению разъёмами, сварке и подключению. MMF применяет волокно с более широким диаметром сердцевины (50 или 62,5 мкм), его преимуществом является возможность использования недорогих [[Вертикально-излучающие лазеры|поверхностно-излучающих лазеров с вертикальным резонатором]] (VCSEL) на коротких расстояниях. Кроме того, многомодовые разъёмы дешевле и проще в обработке. Преимуществом одномодовых кабелей является их работоспособность на больших расстояниях.<ref>{{cite web|url=http://www.corning.com/docs/opticalfiber/cn0603.pdf|title=Why choose Multimode fiber? by Corning|archive-url=https://web.archive.org/web/20140730144831/http://www.corning.com/docs/opticalfiber/cn0603.pdf|archive-date=2014-07-30}}</ref>

Стандарт 802.3 предполагает использование MMF волокон, соответствующий требованиям [[FDDI]]: они используют сердечник диаметром 62,5 мкм и минимальную [[Modal bandwidth|модальную полосу]] в 160 МГц·км на 850 нм. Такие волокна использовались с начала 1990-х годов для [[FDDI|сетей FDDI]] и [[Fast Ethernet|100BaseFX]]. Стандарты 802.3 также ссылается на [[ISO/IEC 11801]], в котором описаны многомодовые волокна [[Multi-mode optical fiber#types|типов]] OM1, OM2, OM3 и OM4. Тип OM1 также использует диаметр 62,5 мкм, а остальные — 50 мкм. Для света с длиной волны 850 нм минимальная модальная полоса пропускания составляет 200 МГц·км для OM1, 500 МГц·км для OM2, 2000 МГц·км для OM3 и 4700 МГц·км для ОМ4. Кабели FDDI-класса считаются устаревшими и новые [[Структурированная кабельная система|структурированные кабельные системы]] используют волокна типов OM3 или OM4. Тип OM3 позволяет передавать сигналы 10GbE на расстояния до 300 метров с использованием недорогих модулей 10GBASE-SR (тип OM4 может работать на расстояниях до 400 метров).<ref name="ethernet_spec" /><ref>{{cite web|url=http://bicsi.org/Events/Conferences/Spring/2005/GeorgePRES.pdf|title=10 Gigabit Ethernet over Multimode Fiber by John George|accessdate=10 March 2008|archiveurl=https://web.archive.org/web/20080910002014/http://bicsi.org/Events/Conferences/Spring/2005/GeorgePRES.pdf#|archivedate=2008-09-10|deadlink=yes}}</ref>

Оптоволоконные кабели разных типов выполняются с различным цветом внешней изоляции. Одномодовое волокно обычно использует жёлтый цвет, многомодовое — оранжевый (для типов OM1 и OM2) или сине-зелёный (типы OM3 и OM4). Однако в волоконнооптических системах нет обязательной цветовой маркировки в зависимости от скоростей и технологий (за исключением зеленого цвета хвостовиков разъёмов с угловой полировкой APC).<ref>{{cite web|url=http://www.velocityreviews.com/forums/t33419-how-to-tell-mmf-or-smf.html|title=How to tell? MMF or SMF|accessdate=6 September 2011}}</ref>

Также применяются активные оптические кабели (AOC), в которых оптоэлектронные преобразователи непосредственно подключены к оптическому кабелю, без использования обслуживаемых оптических разъёмов. Преобразователи подключаются непосредственно в модульные гнёзда сетевых карт и коммутирующих устройств. Подобные кабели дешевле, чем полноценные модульные оптические решения, поскольку производитель может подобрать электронные и оптические компоненты, соответствующие используемой длине кабеля и типу волокна.

=== Стандарт 10GBASE-SR ===
[[Файл:LR-Link_10GBASE-SR_SFP+_transceiver.jpg|мини|Крупный план модуля стандарта 10GBASE-SR в форм-факторе [[SFP|SFP+ приемопередатчика]]]]
Приемопередатчики стандарта 10GBASE-SR («short range») применяются с [[Multi-mode fiber|многомодовым волокном]] и используют лазеры на 850 нм.<ref>{{Cite book|url=https://books.google.com/books?id=gDzSBQAAQBAJ&pg=PA60&dq=10GBASE-SR+(%22short+range%22)+is+a+port+type+for+multi-mode+fiber+and+uses+850+nm+lasers&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwi3uazkmpTZAhXh0FQKHSJDCDEQ6AEIJzAA#v=onepage&q=10GBASE-SR%20(%22short%20range%22)%20is%20a%20port%20type%20for%20multi-mode%20fiber%20and%20uses%20850%20nm%20lasers&f=false|title=Windows Networking Tools: The Complete Guide to Management, Troubleshooting, and Security|last=Held|first=Gilbert|date=2016-04-19|publisher=CRC Press|isbn=9781466511071|language=en}}</ref> [[Physical Coding Sublayer|Подуровень физического кодирования (PCS)]] 64бит/66бит определен в IEEE 802.3 Clause 49, а [[Physical Medium Dependent|Physical Medium Dependent (PMD)]] в Clause 52. Стандарт обеспечивает передачу сериализованных данных на скорости в 10,3125 Гбод.<ref name=":0">IEEE 802.3 ''52.1.1.1.2 PMD_UNITDATA.request: When generated''</ref>

Расстояния зависят от типа многомодового волокна.<ref name="ethernet_spec">{{cite web|url=http://standards.ieee.org/about/get/802/802.3.html|title=IEEE 802.3 standard}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.cisco.com/en/US/prod/collateral/modules/ps5455/ps6574/product_data_sheet0900aecd801f92aa.html|title=Description of Cisco 10G optical modules|accessdate=3 May 2010}}</ref>
{| class="wikitable"
!Тип волокна<br> (диаметр, мкм)
!Расстояния (м)
|-
|FDDI-класс (62.5)
|25
|-
|OM1 (62.5)
|33
|-
|OM2 (50)
|82
|-
|OM3 (50)<br>
|300
|-
|OM4 (50)<br>
|400
|}
Инфраструктура MMF дешевле, чем для SMF за счет недорогих разъёмов. Цена на разъёмы ниже для волокон с большим диаметром сердцевины, так как им не требуется высокая точность изготовления.

Передатчики 10GBASE-SR реализуются с недорогими и маломощными лазерами типа [[Вертикально-излучающие лазеры|VCSEL]]. При использовании оптических кабелей типа OM3 и OM4 (их иногда называют оптимизированными для лазеров) достигается дальность до 300—400 метров. Приемопередатчики 10GBASE-SR представляют собой оптические модули с самой низкой стоимостью, небольшой мощностью и имеют малый форм-фактор.

На 2011 год на модули 10GBASE-SR приходилось около четверти от общего объёма поставленных портов 10GbE.<ref name="another_serving">{{cite web|url=http://communities.intel.com/community/openportit/server/blog/2011/06/20/10-gigabit-ethernet-update-another-serving-of-alphabet-soup|title=Another Serving of Alphabet Soup&nbsp;— by Intel|accessdate=4 September 2011}}</ref>

Существуют нестандартные более недорогие варианты, иногда обозначаемые как 10GBASE-SRL (10GBASE-SR lite). Они взаимно совместимы с 10GBASE-SR, но работают на расстояниях только до 100 метров.

=== Стандарт 10GBASE-LR ===
Стандарт 10GBASE-LR («long reach») применяется с одномодовым волокном и использует лазеры на 1310 нм. PCS 64бит/66бит определён в IEEE 802.3 п. 49, а PMD — в п. 52. Стандарт обеспечивает передачу сериализованных данных на скорости в 10,3125 Гбод.

В технологии 10GBASE-LR передача осуществляется лазерами на базе [[Резонатор Фабри — Перо|интерферометров Фабри-Перо]] или [[Лазер с распределённой обратной связью|лазерами с распределенной обратной связью]] (DFB). Такие лазеры стоят дороже, чем VCSEL, но имеют высокую мощность и большую длину волны, что позволяет эффективно передавать сигналы по тонким одномодовым волокнам на большие расстояния. Типичные расстояния для 10GBASE-LR достигают 10 километров, хотя оно зависит от типа применяемого волокна.

=== Стандарт 10GBASE-LRM ===
Вариант 10GBASE-LRM («long reach multi-mode») изначально определён в IEEE 802.3aq для многомодового волокна и 1310 нм лазеров. Типичные расстояния — до 220 или 300 метров. Применяется PCS 64бит/66бит из IEEE 802.3 п. 49 и PMD из 68. Стандарт обеспечивает передачу сериализованных данных на скорости в 10,3125 Гбод.<ref>IEEE 802.3 ''Table 68-3—10GBASE-LRM transmit characteristics''</ref>

Приемопередатчики 10GBASE-LRM допускают использование на расстояниях до 220 метров по волокну класса FDDI и до 220 метров на типах OM1, OM2, OM3. 10GBASE-LRM не достигает расстояний, которые могут быть реализованы на более старых технологиях 10GBASE-LX4. Отдельные производители, например Cisco и HP заявляют, что их оптические модули могут работать на расстояния до 300 метров.

<!-- … To ensure that specifications are met over FDDI-grade, OM1 and OM2 fibers, the transmitter should be coupled through a mode conditioning patch cord. No mode conditioning patch cord is required for applications over OM3 or OM4.<ref>{{cite web|url=http://www.cisco.com/en/US/prod/collateral/modules/ps5455/data_sheet_c78-455693.html |title=Cisco 10GBASE SFP+ Modules Data Sheet |publisher=[[Cisco Systems]] |date=February 2012 |accessdate=2012-05-12}}</ref> -->

Некоторые приёмопередатчики 10GBASE-LRM работают на расстояниях до 300 метров, используя стандартное одномодовое волокно (SMF, G.652), однако такая комбинация не является частью стандарта IEEE или каких-либо соглашений.<ref>IEEE 802.3 ''68.5 PMD to MDI optical specifications''</ref>

Приёмники 10GBASE-LRM используют эквалайзер типа «electronic dispersion compensation» (EDC).<ref>{{Cite web|url=http://lw.pennnet.com/display_article/249488/13/ARTCL/none/none/1/10GBase-LX4-vs-10GBase-LRM:-A-debate/|title=10GBase-LX4 vs 10GBase-LRM: A debate|accessdate=2009-07-16|archiveurl=https://www.webcitation.org/5iQGmo2yv?url=http://lw.pennnet.com/display_article/249488/13/ARTCL/none/none/1/10GBase-LX4-vs-10GBase-LRM:-A-debate/|archivedate=21 July 2009}}</ref>

=== Стандарт 10GBASE-ER ===
Стандарт 10GBASE-ER («extended reach») использует одномодовое волокно и мощные 1550 нм лазеры. Применяется PCS 64бит/66бит из IEEE 802.3 п. 49 и PMD из п. 52. Стандарт обеспечивает передачу сериализованных данных на скорости в 10,3125 Гбод.

В технологии 10GBASE-ER передача осуществляется [[Фотонная интегральная схема|лазером с внешней модуляцией (EML)]].

Приемопередатчики 10GBASE-ER позволяют передавать 10-гигабитный Ethernet на расстояние до 30-40 километров.<ref>{{cite web|url=http://www.cisco.com/en/US/prod/collateral/modules/ps2797/ps5138/product_data_sheet09186a008007cd00_ps5251_Products_Data_Sheet.html|title=Cisco 10GBASE XENPAK Modules|date=November 2011|publisher=[[Cisco Systems]]|accessdate=2012-05-12}}</ref>

=== 10GBASE-ZR ===
Некоторые производители предлагают модули для работы на расстояниях до 80 км под названием 10GBASE-ZR. Такие физические параметры не стандартизованы в рамках IEEE 802.3ae и обычно используются спецификации для 80 км среды из стандартов [[Оптическая несущая (SONET)|OC-192]]/[[STM-64]] [[Synchronous Digital Hierarchy|SDH]]/SONET.<ref>{{Cite web|url=http://www.cisco.com/c/en/us/products/collateral/interfaces-modules/transceiver-modules/data_sheet_c78-455693.html|title=Cisco 10GbE optics and 10GBase-ZR|first=|last=|website=|date=|publisher=|access-date=}}</ref>

=== 10GBASE-LX4 ===
10GBASE-LX4 — тип портов с поддержкой многомодовых и одномодовых волокон. Применяется четыре отдельных лазера, каждый на скорости 3.125 Гбит/с и грубое [[Спектральное уплотнение каналов|WDM]]-уплотнение каналов: каждый лазер использует собственную длину волны в окне прозрачности 1310 нм. Используется PCS [[8B10B|8бит/10бит]] из IEEE 802.3 Clause 48 и PMD из Clause 53.<ref name="ethernet_spec" />

LX4 допускает работу на расстояниях до 300 метров при использовании многомодовых волокон класса FDDI, OM1, OM2 и OM3 (все эти типы имеют минимальную модальную полосу пропускания в 500 МГц×км в области 1300 нм).

Также приемопередатчики 10GBASE-LX4 могут работать на расстояниях до 10 км на одномодовых волокнах.
<!--
For MMF links the WDM output needs to be coupled through a SMF offset-launch mode-conditioning patch cord. This is explained in subclauses 53.6 and 38.11.4 of the IEEE 802.3 spec.<ref name="ethernet_spec" />-->

=== 10GBASE-PR ===
10GBASE-PR (от «PON») определён в [[10G-EPON|IEEE 802.3av]] как способ передачи 10 гигабитного Ethernet в [[PON|пассивных оптических сетях]]. Для передачи в сторону пользователя используется лазер 1577 нм, а для передачи от пользователя — 1270 нм. PMD указан в п. 75. Передача в сторону пользователей имеет скорость сериализованных данных в 10,3125 Гбит/с, используется топология один ко многим (древовидная — один порт коммутатора обслуживает нескольких пользователей, подключенных к данной ветви пассивной оптической сети).

Приемопередатчики 10GBASE-PR выполняются в одном из трёх бюджетов мощности: PR10, PR20, PR30.

=== Двунаправленная передача по одному волокну ===
Ряд поставщиков предоставляет оптические модули для передачи двунаправленных 10 Гбит/с сигналов по одному [[Single-mode fiber|одномодовому волокну]]. Соединение таких модулей функционально эквивалентно 10GBASE-LR или -ER, однако использует одно волокно вместо двух волокон в LR/ER (одно для передачи и одно для приема). Это достигается аналогично гигабитным стандартам[[Gigabit Ethernet|1000Base-BX10]], путем применения пассивной призмы внутри каждого оптического модуля и пары трансиверов, работающих на двух длинах волн, например, 1310 нм / 1490 нм или 1490 нм / 1550 нм. Модули доступны с различными уровнями мощности и могут работать на расстояниях в диапазоне от 10 до 80 км.<ref>{{Cite web|url=http://www.cisco.com/c/en/us/products/collateral/interfaces-modules/transceiver-modules/data_sheet_c78-455693.pdf|title=Cisco 10GbE single strand optics|first=|last=|website=|date=|publisher=|access-date=}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://www.finisar.com/optical-transceivers/ftlx2071d3xx|title=Finisar 10GbE single strand optics|first=|last=|website=|date=|publisher=|access-date=}}</ref> Часто их называют ''10GBASE-ВХ'', хотя более корректным было бы название ''10GBASE-BR'' из-за использования 64бит/66бит кодирования.

== Стандарты для медных кабелей ==
10-гигабитный Ethernet может передаваться по медным проводникам: через твинаксиальный кабель, по витой паре, и по печатным платам (через [[Объединительная панель|кроссплаты]]).

=== 10GBASE-CX4 ===
'''10GBASE-CX4''' — первый вариант передачи 10-гигабитного Ethernet при помощи медных технологий, описанный в 802.3 (стандарт 802.3ak-2004). Используется PCS XAUI с 4 парами (Clause 48) и медных кабели, сходные с кабелями для технологии InfiniBand. Максимальные расстояния составляют около 15 метров. Каждая дифференциальная пара передает 3.125 Гбод сигналов.

Преимущества 10GBASE-CX4 заключаются в потребляемой мощности, невысокой стоимости и низкой [[Latency (engineering)|латентности передачи сигнала]]. Однако разъёмы CX4 имеют большой форм-фактор, используются более громоздкие кабели, чем для более новых однопарных кабелей с модулями SFP+. CX4 также предлагает более короткие расстояния чем 10GBASE-T, а применяемый кабель более жесткий и значительно более дорогой, чем неэкранированная витая пара (UTP) категории 5 или категории 6.

Поставки оборудования с портами 10GBASE-CX4 очень малы<ref name="another_serving" />, однако некоторые поставщики предлагают СХ-4 интерфейсы для 10GBASE Ethernet или для объединения нескольких коммутаторов в единый стек, отмечая чуть более низкую латентность CX4.<ref>Dove, Dan. [http://www.networkworld.com/article/2333226/tech-primers/10gbase-cx4-lowers-10g-ethernet-cost.html «10GBase-CX4 lowers 10G Ethernet cost.»] Network World. Network World, Inc. 24 May 2004. Web. 19 Dec. 2014.</ref>

=== Кабели SFP+ прямого подключения ===
[[Файл:Qle3442-cu_10gbe_nic.jpg|мини|Сетевой адаптер [[QLogic]] QLE3442-CU с двумя портами для подключения оптических модулей SFP+ или SFP+ DAC кабелей.]]
Два устройства с портами для подключения модулей форм-фактора SFP+ могут быть соединены специальным кабелем, разъемы которого имеют неразъёмные окончания в форме SFP+ модулей. Такие кабели называют «Direct Attach» (DA), «Direct Attach Copper» (DAC), 10GSFP+Cu, 10GBASE-CR,<ref name="arista_transceiver_cable">{{cite web|url=http://www.aristanetworks.com/en/products/transceiversandcables|title=Cables and Transceivers|publisher=[[Arista Networks]]|accessdate=21 September 2012}}</ref> 10GBASE-CX1, SFP+, «10GbE Cu SFP cable». Короткое кабели прямого подключения используют сборку на основе пассивных [[Твинаксиальный кабель|твинаксиальных кабелей]], в то время как более длинные, иногда называемые ''активными оптическими кабеля''ми (AOC) используют коротковолновые оптические приёмопередатчики, интегрированные с оптическим кабелем.<ref name="fiber24">{{cite web|url=http://shop.fiber24.net/index.php/en/SFP-AOC-Cable-active-SFP-DAC-AOC-Cables/l-SFPP-AOC-ACTIVE|title=SFP+ AOC Cable active|publisher=fiber24.de|accessdate=2017-01-30}}{{подст:не АИ}}</ref> Оба типа кабеля подключаются непосредственно в разъём SFP+. Такие кабели прямого подключения имеет фиксированную длину кабеля, обычно от 1 до 7 м (в случае пассивных кабелей) или до 15 м ([[Active cable|активный кабель]]),<ref name="Optcore SFP+ direct-attach cables">{{cite web|url=http://www.optcore.net/optcore/html_products/Compatible-SFP-H10GB-ACU10M-SFP+-Twinax-Cables-352.html|title=Optcore SFP+ direct-attach cables|publisher=[[Optcore]]|accessdate=21 September 2012}}</ref><ref name="HP X242 SFP+ DA cables">{{cite web|url=http://h18004.www1.hp.com/products/quickspecs/13286_div/13286_div.html|title=HP X242 SFP+ Direct Attach Copper Cable|publisher=[[Hewlett Packard]]|accessdate=27 March 2013}}</ref> или до 100 м в длину (активные оптические кабели). Аналогично варианту 10GBASE-CX4 эти кабели имеют низкий уровень потребления энергии, невысокую стоимость и низкие задержки передачи данных. В отличие от CX4 используются менее громоздкие кабели и более компактный форм-фактор SFP+. Кабели SFP+ прямого подключения сегодня является чрезвычайно популярными, они используются в большем числе портов, чем 10GBASE-SR<ref name="another_serving" />.

=== Передача по объединительным платам ===
Рабочая целевая группа '''802.3ap''' разработала способы передачи 10 гигабитного Ethernet через объединительные платы, например в [[блейд-сервер]]ах и в [[Modular#Modularity in technology and management|модульных]] маршрутизаторах и коммутаторах, применяющих сменные [[Line card|линейные карты]]. 802.3ap позволяет передавать сигнал на расстояния до 1 метра по медным проводникам печатных плат, допускается использование двух разъёмов. Стандарт определяет два типа портов для 10 Гбит/с ('''10GBASE-KX4''' и '''10GBASE-KR''') и один тип для 1 Гбит/с (1000Base-KX). Опционально могут реализовываться: дополнительный слой для [[Прямая коррекция ошибок|прямой коррекции ошибок (FEC)]], протокол автоматического согласования, оценка качества линии для 10GBASE-KR (настройка приемного [[КИХ-фильтр]]а с тремя выводами). Протокол автосогласования позволяет переключаться между 1000Base-KX, 10GBASE-KX4, 10GBASE-KR или 40GBASE-KR4 (802.3ba).<ref>{{cite web|url=http://grouper.ieee.org/groups/802/3/ap/index.html|title=IEEE P802.3ap Backplane Ethernet Task Force|accessdate=30 January 2011}}</ref>

Современные конструкции объединительных панелей используют 10GBASE-KR вместо 10GBASE-KX4<ref name="another_serving" />.

==== 10GBASE-KX4 ====
Используются 4 параллельных канала передачи данных, физическое кодирование совпадает с 10GBASE-CX4 (пункт 48 стандарта IEEE 802.3).

==== 10GBASE-KR ====
Используется одна дифференциальная пара и физическое кодирование 10GBASE-LR/ER/SR (пункт 49 стандарта IEEE 802.3).

=== 10GBASE-T ===
[[Файл:Intel_X540-T2.jpg|мини|[[Intel]] X540-T2 — [[Сетевая плата|сетевой адаптер]], предоставляющий два порта 10GBASE-T (разъём [[8P8C]]).]]
'''10GBASE-T''' ('''IEEE 802.3an-2006''') — стандарт 2006 года, позволяющий передавать 10 Гбит/с Ethernet посредством неэкранированной или экранированной витой пары на расстояния до 100 метров (330{{convert|100|m}}.<ref>{{cite web|url=http://standards.ieee.org/cgi-bin/status?802.3an|title=IEEE Standards Status Report for 802.3an|accessdate=14 August 2007}}</ref> Для достижения полной дальности в 100 метров требуется применение кабеля категория 6а, тогда как кабель категории 6 позволяет передавать данные на расстояния порядка 55 метров (в зависимости от качества установки и характеристик передачи сигналов до 500 МГц). Кабельная инфраструктура для 10GBASE-T обратно совместима с гигабитным стандартом Ethernet 1000Base-T, что позволяет производить постепенное обновление оборудования с 1 гигабита до 10. Оборудование с 10 гигабитными портами 10GBASE-T способно работать в стандарте 1000Base-T, используя [[Autonegotiation|автоматическое определение]] скорости. В 10 гигабитном стандарте применяется дополнительное [[Физическое кодирование|линейное кодирование]], из-за чего локальные сети 10GBASE-T чуть более высокую латентность по сравнению с другими 10 гигабитными стандартами. Задержка передачи пакетов составляет от 2 до 4 микросекунд, по сравнению с 1-12 микросекундами в 1000Base-T (в зависимости от размера пакета<ref>Стандартный максимальный пакет (1526 байтов) в гигабитном Ethernet требует 12.2 мкс на передачу (1526 × 8 ÷ 10<sup>9</sup>) в схеме «store-and-forward», в дополнение к задержке оборудования </ref>).<ref>{{Citation|url=http://download.intel.com/support/network/sb/intel_ethernet_10gbaset.pdf|accessdate=2011-12-21|title=10GBASE-T for Broad 10 Gigabit Adoption in the Data Center|publisher=[[Intel]]}}</ref><ref>{{Citation|url=http://www.plxtech.com/files/pdf/support/10gbaset/whitepapers/10GBase-T_1000Base-T_Switches.pdf|title=SWITCHES SWITCH FROM 1000BASE‐T TO 10GBASE‐T NOW|date=October 2009|publisher=Teranetics|accessdate=2011-12-21}}</ref> Микросхемы с поддержкой локальных сетей 10GBASE-T доступны от нескольких компаний с 2010 года<ref>{{cite web|url=http://www.broadcom.com/products/Physical-Layer/10-Gigabit-Ethernet-PHYs|title=Broadcom 10GBASE-T PHY|accessdate=2 December 2011}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.plxtech.com/products/10gbase-t|title=PLX Technology, Teranetics 10GBASE-T PHY|accessdate=11 February 2011 <!--Added by DASHBot-->}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.solarflare.com/products/10xpress.php|title=Solar Flare 10GBASE-T PHY|accessdate=2009-09-05|archiveurl=https://www.webcitation.org/5jc2TUnO0?url=http://www.solarflare.com/products/10xpress.php|archivedate=7 September 2009|deadurl=yes|df=dmy-all}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.aquantia.com/pdf/AquantiaAQ1002_11172008.pdf|title=Aquantia 10GBASE-T PHY|accessdate=10 December 2008|archiveurl=https://web.archive.org/web/20081203093838/http://www.aquantia.com/pdf/AquantiaAQ1002_11172008.pdf|archivedate=3 December 2008|deadurl=yes|df=dmy-all}}</ref>, они потребляют мощность порядка 3-4 Вт.<ref name="10GBASE-T – Is 2012 the Year for Wide Adoption?">{{cite web|url=http://technorati.com/technology/it/article/10gbase-t-is-2012-the-year/|title=10GBASE-T – Is 2012 the Year for Wide Adoption?|first=Jeff|last=Hostetler|accessdate=2018-09-28|archiveurl=https://web.archive.org/web/20120323065014/http://technorati.com/technology/it/article/10gbase-t-is-2012-the-year/#|archivedate=2012-03-23|deadlink=yes}}</ref>

Технологии 10GBASE-T использует широко распространенный модульный разъём IEC 60603-7 8P8C, применявшийся для более медленных стандартов Ethernet по витой паре. Передаваемый по кабелю сигнал использует частоты до 500 МГц, для достижения этой частоты необходим сбалансированный кабель «витая пара» [[Кабель категории 6|категории 6a]] или лучше ([[ISO/IEC 11801|ИСО/МЭК 11801]] поправка 2 или ANSI/TIA-568-С.2) для работы на расстояниях в 100 м. [[Кабель категории 6|Кабели категории 6]] могут передавать сигнал 10GBASE-T на более короткие расстояния, в случае соответствия ISO TR 24750 или TIA-155-A.

В стандарте 802.3an определяется модуляция физического уровня для 10GBASE-T. Используется [[Tomlinson-Harashima precoding|предварительное кодирование Томлинсона-Харашима]] (THP) и [[Амплитудно-импульсная модуляция|амплитудно-импульсная манипуляция]] с 16 дискретными уровнями (PAM-16), кодируемыми в рамках сигнального созвездия DSQ128 с символьной скоростью 800 млн символов в секунду.<ref>IEEE 802.3-2012 ''55.1.3 Operation of 10GBASE-T''</ref><ref name="Ungerboeck10GBaseT">{{cite web|url=http://users.ecs.soton.ac.uk/sqc/EL336/10GBASE-T.pdf|title=10GBASE-T: 10Gbit/s Ethernet over copper|first=Gottfried|last=Ungerboeck|date=22 September 2006|location=Vienna|publisher=Broadcom|accessdate=7 August 2013}}</ref> Перед кодированием применяется код [[Прямая коррекция ошибок|прямой коррекции ошибок]] (FEC) по схеме [2048,1723]<sub>2</sub> [[Код с малой плотностью проверок на чётность|с малой плотностью проверок]] (LDPC). Кодируется 1723 бит, применяется матрица контроля четности на основе обобщенного [[Код Рида — Соломона|кода Рида-Соломона]] [32,2,31] над полем [[Конечное поле|GF]](2<sup>6</sup>). Ещё 1536 бит не кодируются. В каждом блоке размером 1723+1536 битов, используется 1+50+8+1 битов для сигнализации и обнаружения ошибок и 3200 битов данных (время передачи блока составляет 320 нс). Эта схема является значительным усложнением по сравнению с тривиальным [[PAM-5]] кодированием, используемым в стандарте 1000Base-T [[Gigabit Ethernet|гигабитного Ethernet]] по витой паре.

Линейное кодирование из технологии 10GBASE-T послужило основой для разработки кодирования в новых стандартах [[IEEE 802.3bz|2.5 GBASE-T и 5GBASE-T (802.3bz)]], которые реализуют скорости 2.5 или 5.0 Гбит/с при использовании медной кабельной инфраструктуры категорий 5e и 6<ref>{{Cite web|url=http://www.ieee802.org/3/bz/ngeabt_objectives_802.3WG_approved_0315.pdf|title=IEEE 802.3 NGEABT Objectives approved by IEEE 802.3, March 12, 2015}}</ref>. Такие кабели не позволяют использовать 10GBASE-T, но могут применяться для 2.5 GBASE-T или 5GBASE-T, в случае, если эти скорости реализованы в оборудовании сетевых адаптеров и коммутаторов<ref>{{Cite web|url=http://www.nbaset.org/technology/|title=NBaseT|last=|first=|date=|website=|publisher=|access-date=}}</ref>.

== Физические уровни WAN (10GBASE-W) ==
Во время разработки стандартов 10-гигабитного Ethernet высокий интерес к использованию 10GbE в качестве транспорта в [[Глобальная вычислительная сеть|глобальных сетях]] (WAN) привёл к описанию физического уровня WAN для 10GbE. Этот уровень инкапсулирует Ethernet-пакеты в кадры SONET OC-192с и работает на чуть более низкой скорости 9.95328 Гбит/с, чем варианты для [[Локальная вычислительная сеть|локальных сетей]].

Физические уровни WAN используют те же оптические PMD технологии 10GBASE-S, 10GBASE-L, 10GBASE-E и обозначаются как 10GBASE-SW, 10GBASE-LW и 10GBASE-EW соответственно. PCS кодирование — 64бит/66бит по IEEE 802.3 п. 49 и PMD из п. 52. Также используется подслой совместимости WAN Interface Sublayer (WIS), определенный в п. 50, который добавляет дополнительную инкапсуляцию для совместимости с форматом фрейма данных SONET STS-192c<ref name="ethernet_spec" />.

Физические уровни WAN были разработаны для взаимодействия с OC-192/STM-64 SDH/SONET оборудованием с использованием облегченных кадров SDH/SONET на скорости 9.953 Гбит/с.

WAN PHY позволяет передавать сигнал на расстояния до 80 км в зависимости от типа волокна.

== См. также ==
* [[10G-EPON]]
* [[Список пропускных способностей интерфейсов передачи данных]]
* [[Волоконно-оптический кабель]]
* [[Оптическое волокно]]
* [[ARJ45]] (IEC 61076-3-110)

* [[GG45]]
* [[TERA (разъём)|TERA]]
* [[ARJ45]] (IEC 61076-3-110)
* [[XAUI]]

== Примечания ==
{{примечания|30em}}

== Ссылки ==
* [http://standards.ieee.org/getieee802/802.3.html Полный текст стандарта IEEE 802.3]
* [http://www.ieee802.org/3/ Рабочая группа IEEE 802.3 Ethernet с]
* [http://www.ethernetalliance.org Сайт Ethernet Alliance]
* [http://www.iol.unh.edu/consortiums/10gec/ University of New Hampshire Interoperability Laboratory 10 Gigabit Ethernet Consortium]
* [https://web.archive.org/web/20141219175107/http://www.ampnetconnect.es/web/MEA/Home/Current/News/News_Detail/?news_id=8160 World’s First Independent 10GBASE-T Comparative Test Study]
* [http://www.intel.com/Assets/PDF/prodbrief/Intel_10_Gig_AFDA_Dual_Port_prodbrief.pdf Description of SFP+ Direct Attach server NIC in top-of-rack concept]

{{Ethernet}}

[[Категория:Ethernet]]