SGMII, 1000BASE-X, QSGMII, USXGMII: PHY ve SFP’ye seri arayüzler

Her 1G SFP kafesi 1,25 GBd’lik seri bir şerit taşır ve bu şerit, bir osiloskopta birbirinin aynı görünen iki lehçe konuşabilir: bir fiber modülün beklediği IEEE arayüzü 1000BASE-X ve 10/100 Mb/s ile farklı bir otomatik anlaşma ekleyen Cisco’nun türevi SGMII. Bakır SFP’ler ikisi arasındaki sınırda yaşar ve “bakır SFP 1G’de bağlanıyor ama 100 Mb/s kameram bağlanmıyor” taleplerinin çoğu bir lehçe uyuşmazlığıdır. Bu sayfa iki gigabit lehçesini, bunların otomatik anlaşmasını, 2500BASE-X’i, çok portlu QSGMII’yi, multigig için USXGMII ile 10GBASE-T SFP+’ı ve Linux ile anahtarların modu nasıl seçtiğini ele alır.

1000BASE-X: yerel SFP arayüzü (Clause 36/37)

Bir fiber SFP şeffaftır: host neyi kodlarsa ışık olarak o çıkar. Bir 1G fiber modülün “modu” olmamasının nedeni budur — ama portun vardır ve bu 1000BASE-X olmalıdır (genellikle “SerDes” veya “fiber” modu olarak gösterilir; karşı uçta AN yoksa Cisco’da speed nonegotiate).

SGMII: gigabit artı 10/100 (Cisco SGMII spesifikasyonu v1.8)

SGMII bir MAC–PHY arayüzüdür; “otomatik anlaşma” iki kez gerçekleşir — önce PHY ile bağlantı ortağı arasındaki bükümlü çiftte Clause 28, ardından SGMII kontrol sözcüğü sonucu MAC’e bildirir. Bir host Clause 37 beklerken bir SGMII sözcüğü alırsa (veya tersi olursa), bağlantı AN’ı hiçbir zaman tamamlamaz; porttaki AN’ı devre dışı bırakmak (speed nonegotiate, no negotiation auto, autoneg off) olağan çözümdür — yalnızca 1G’de.

İkisi arasındaki bakır SFP’ler

Marvell 88E1111 tabanlı bakır SFP modülleri, üretimde ayarlanan bir yapılandırma EEPROM’una/strap’ine bağlı olarak varsayılan olarak SGMII veya 1000BASE-X’tir; satıcılar aynı modülün “SGMII” ve “SerDes” türevlerini satar ve bazıları modülün I²C’si üzerinden erişilebilen PHY yazmaçları aracılığıyla değiştirilebilir. “1000BASE-T SFP destekleniyor” diye listelenen anahtar portları, bu kafeslerde SGMII uygular (Bakır Ethernet ve DAC).

100BASE-FX SFP’ler

100 Mb/s’lik bir fiber SFP’nin (100BASE-FX, 1310 nm, 2 km) çalışması için hostun şeridi 4b/5b ile 125 MBd’de çalıştırması gerekir — tamamen farklı bir PCS. Yalnızca açıkça “100M SFP” destekleyen portlar (seçili portlarda birçok kampüs anahtarı, çoğu yönlendirici; az sayıda veri merkezi anahtarı) çalışır; diğerlerinde modül algılanır ama hiçbir zaman bağlanmaz. Bazı hostlar 100BASE-FX’i, modülde harici bir PHY ile SGMII çoğaltması üzerinden uygular (“SGMII üzerinden 100M” SFP’ler).

2500BASE-X

Multigig için IEEE eşdeğerleri 2.5GBASE-X/5GBASE-R’dir (802.3bz), ama çoğu silikon 2500BASE-X veya USXGMII konuşur.

QSGMII: tek şeritte dört port

Normal tasarımlarda bir kafeste görünmez; modu PHY kanalından devralınan SFP kombo portları sunan dörtlü PHY’li bir kartta önem kazanır.

USXGMII: tek bir 10G şeritte 10 Mb/s’den 10 Gb/s’ye

Bir 10GBASE-T SFP+ modülü, normal bir SFP+ portuna 10GBASE-R (SFI) sunar ve 10G’de bağlanır; 1G/2,5G/5G istemcilere de ayrıca hizmet verip veremeyeceği, hostun o kafeste USXGMII hız uyarlamasını desteklemesine bağlıdır — çoğu anahtar desteklemez, bu yüzden modül yalnızca 10G’de çalışır ya da uyarlamayı içeride yaparak bakır taraf daha yavaş çalışırken hosta 10G bildirir (Hız ve oran).

Host modu nasıl seçer

Uyuşmazlık tablosu

CodingBox’ta

Hostun seçimini yönlendiren baytların tümü A0h’dedir: uyumluluk kodları 3–10 (1000BASE-T, SX, LX, 10G kodları), nominal bit hızı 12, kodlama 11 (8b/10b’ye karşı 64b/66b), genişletilmiş uyumluluk 36. 1000BASE-SX olarak kodlanmış bir bakır modül fiber olarak ele alınır ve 10/100 yolunu kaybeder; başıboş bir 1000BASE-T biti olan bir fiber modül ise SGMII olarak sürülür. CodingBox bu alanları gösterir ve düzenler (Check transceiver, Uyumluluk kodları).