以太网物理层测试信号测试方案

时间： 2024-03-26 来源：启威测实验室公众号

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01以太网技术特点
以太网技术起源于一个实验网络，该实验网络的目的是把几台个人计算机以 3M 的速率连接起来。由于该实验网络的成功建立和突出表现，引起了 DEC，Intel，Xerox 三家公司的注意，这三家公司借助该实验网络的经验，最终在 1980 年发布了第一个以太网协议标准建议书。

该建议书的核心思想是在一个 10M 带宽的共享物理介质上，把最多 1024 个计算机和其他数字设备进行连接，当然，这些设备之间的距离不能太大（最大 2.5 公里）。之后，以太网技术在 1980年建议书的基础上逐渐成熟和完善，并逐渐占据了局域网的主导地位。

以太网的特点总结

(1) 简明性，这是以太网技术最大的特点，正是因为简明性为将来的统治地位奠定了基础；

(2) 低成本，成本不要太高，一般的单位能够有能力购买需要的部件来组建网络；

(3) 兼容性，不应该对网络层实现施加任何限制，即以太网的所有功能都在数据链路层实现；

(4) 寻址灵活，应该有一种机制来确定网络中的一台计算机、全部计算机或一组计算机；

(5) 公平，各个终端应该公平的享有带宽；

(4) 寻址灵活，应该有一种机制来确定网络中的一台计算机、全部计算机或一组计算机；

(5) 公平，各个终端应该公平的享有带宽；

(6) 高速，当时来说，10M 的速率已经是个天文数字了，所以把以太网的共享总线带宽设计为 10M；

(7) 分层结构，数据链路层协议不应该随物理介质的不同而变化；

(8) 全双工，随着以太网技术的发展，共享介质技术（即半双工）已经逐渐不能满足需求，需要效率更高的全双工技术；

(9) 差错控制，该技术应该能够发现传输中的错误并进行纠正，如果不能纠正，则丢弃接收到的数据；

(10) 速度灵活性，不应该局限在 10M 的速率上，应该能适应不同的速率；

(11) 优先级，网络设备应该能对一些关键性的业务提供优先可靠的传输。

02以太网相关标准组织

1980年IEEE制订了802计划，其目标是为LAN技术标准化提供广泛的工业框架。IEEE802又称为LMSC（LAN /MAN Standards Committee，局域网/城域网标准委员会），致力于研究局域网和城域网的物理层和MAC层规范，对应OSI参考模型的下两层。LMSC执行委员会（Executive Committee）又下设工作组（Working Group）、研究组（Study Group）、技术顾问组（Technical Advisory Group）等等。

03以太网协议
802.3标准第一次颁布是在1985年（IEEE Std 802.3-1985），从初始颁布以来，很多项目一直为标准添加功能或者提供维护更新。每一个802.3的项目或者补充增改都会添加后缀，比如（IEEE Std 802.3ba™-2010）。

IEEE Std 802.3的主要版本在市场上以他们的项目号来鉴别，比如802.3u™增加了100Mbps的功能，802.3z添加了1000Mbps的功能，802.3ae添加了10Gbps的功能，802.3ah™定义了接入网以太网，802.3ba添加了40Gbps以及100Gbps的功能等等，幸运的是，这些主要的版本都被包含进IEEE Std 802.3-2015，而不再单独维护。

04以太网物理层测试方案

启威测实验室依据以太网标准测试要求，搭建以太网测试平台，帮助工程师快速验证产品，加速产品市场化的过程。截至目前，启威测实验室不仅提供传统的以太网Ethernet (10/100/1000 Base-T)，也提供2.5G/5G/10G以太网（2.5G/5G/10GBase-T）物理层TX的一致性测试，产品覆盖消费类电子产品，车载电子产品。