Ethernet(Gigabit) - Terry4055/FPGA_HW GitHub Wiki

정의
- LAN에서 사용되는 네트워크 방식 중 하나, 프레임 전송하는 방식에 다라서 Full-Duplex와 Half-Duplex로 구분
데이터 링크 계층
- 상위 부터 LLC(Logical Link Control)/MAC/Reconciliation Sublayer를 포함
- MAC(media access control) 패킷과 프로토콜의 형식을 정의
물리 계층
- 상위 계층인 데이터 링크 계층과 GMII/SGMII/RGMII/MII 등으로 연결 된다.
  - GMII(Gigabit Media Independent Interface) : MAC 계층과 물리 계층 사이에서 MAC 계층이 어떤 종류의 물리 계층에서도 독립적으로 동작 할 수 있도록 하는 인터페이스, 송/수신이 각각 8비트의 전송폭을 가지고 있으며, 전송클럭은 125MHz가 사용된다. 반이중, 전이중 방식 모두 동작 지원한다.
- 상위 부터 PCS/PMA/PMD 로 이루어 진다.
  - PCS(Physical Coding Layer) : 8b/10b 코딩을 사용하고, 10/100/1000Mbps에 대한 선택과 전이중/반이중 등 동작모드 결정
  - PMA(Physical Medium Attachment) : 여러 매체로부터 수신되는 비트 신호를 상위 PCS 계층과 연결시키는 기능을 수행, PCS에서 수신한 10비트의 코드를 연속적인 비트 직렬 신호로 변환
  - PMD(Physical Medium Dependent) : PMA 계층에서 전달 받은 비트 신호들을 양의 전압과 음의 전압을 갖는 펄스 파로 변환
- 매체와 MDI 등으로 연결 된다.
  - MDI(Medium Dependent Interface) : 다양한 방식의 매체에 대한 실제 물리적 연결을 정의하는 물리 계층 인터페이스
매체
- 10BASE-T -- 초당 10메가비트를 지원하는 이더넷으로, 카테고리 3, 혹은 카테고리 5에 해당하는 UTP 케이블 4가닥을 이용해 통신한다. 배선 방식은 많은 수의 단자를 갖고 있는 허브나 스위치를 이용해 별 모양으로 이뤄져 있다.
- 100BASE-TX -- 초당 100메가비트를 지원하는 이더넷, 카테고리 5의 UTP 케이블 네 가닥을 이용해 통신한다. 10BASE-T와 같은 방법으로 배선한다.
- 100BASE-FX -- 광케이블을 이용해 초당 100메가비트를 구현하는 이더넷.
- 1000BASE-T -- 초당 1기가비트를 지원하며 카테고리 5e나 6의 UTP 케이블을 이용한다.
- 1000BASE-SX -- 멀티모드 광케이블을 이용해 550미터까지의 거리에서 초당 1기가비트를 전송한다.
- 1000BASE-LX -- 멀티모드 광케이블로는 550미터, 싱글모드 광케이블로는 10킬로미터까지 지원한다.