ISO/IEC 14165-114:2005 情報技術—ファイバーチャネル—パート114:100 MB / sバランス銅線物理インターフェイス(FC-100-DF-EL-S) | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

  • 1) ISO (国際標準化機構) と IEC (国際電気標準会議) は、世界的な標準化のための専門的なシステムを形成します。 ISO または IEC のメンバーである国家機関は、技術活動の特定の分野を扱うために、それぞれの組織によって設立された技術委員会を通じて、国際規格の開発に参加しています。 ISO と IEC の技術委員会は、相互に関心のある分野で協力しています。 ISO および IEC と連携して、政府および非政府の他の国際機関もこの作業に参加しています。
  • 2)情報技術の分野では、ISO と IEC は合同技術委員会 ISO/IEC JTC 1 を設立しました。合同技術委員会によって採択された国際規格草案は、投票のために各国の機関に回覧されます。国際規格として発行するには、投票を行う国の機関の少なくとも 75% による承認が必要です。
  • 3)すべてのユーザーは、この出版物の最新版を持っていることを確認する必要があります。
  • 4) IEC または ISO またはその取締役、従業員、使用人または代理店 (個々の専門家および技術委員会のメンバーを含む) および IEC または ISO のメンバー団体は、人身傷害、物的損害、またはその他のいかなる性質の損害についても、責任を負わないものとします。この ISO/IEC 刊行物またはその他の IEC, ISO, または ISO/IEC 刊行物の発行、使用、または依存から生じる直接的または間接的、または費用 (弁護士費用を含む) および費用。
  • 5)この刊行物で引用されている規範的参考文献に注意を払う。この刊行物を正しく適用するには、参照されている刊行物を使用することが不可欠です。
  • 6)この国際規格の要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO および IEC は、そのような特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。

国際規格 ISO/IEC 14165-114 は、ISO/IEC 合同技術委員会 1: 情報技術の小委員会 25: 情報技術機器の相互接続によって作成されました。

ISO/IEC 14165-114 は、近日公開予定の国際規格 ISO/IEC 14165-115 と併せて読む必要があります。

この出版物は、ISO/IEC 指令に従って起草されています。 2.

前書き

この規格は、ISO/IEC 14165-115 および ISO/IEC 14165-251 に基づいています (参考文献を参照)これは、100 MB/秒の二重イーサネット伝送用のメディア依存インターフェイスを指定します。2 つのペアで 1 062.5 Mbit/秒の信号速度の物理層インターフェイスです。最大 100 m のカテゴリ 7 平衡 (ツイスト ペア) ケーブル用に、クラス F 平衡ケーブル チャネルでの動作が指定されています。このインターフェースは、ISO/IEC 14165-115 の 5.9 で定義された命名法に基づいて、100-DF-EL-S と呼ばれます。

この規格により、ISO/IEC 8802-3 で指定された、クロストークとリターン ロスの影響をキャンセルする複雑な機能を実装する必要がなくなります。これにより、はるかに低い電力レベルで動作し、ISO/IEC 8802-3 の条項 40 を使用する製品よりも低コストで実装できるソリューションが提供されます。したがって、チップごとに複数のポートを使用できる可能性もあります。

モデル

1000BASE-TX2/4 PHY モデルを図 1 に示します。1000BASE-TX2/4 PHY 内のサブレイヤは、ISO/IEC 8802-3 で定義されている管理、調整、または自動ネゴシエーションなどのために存在する場合がありますが、それらは図 1 には示されていません。図

図 1 —モデル

他の規格との関係

この規格は、ISO/IEC 7498-1: Open Systems Interconnection (OSI) 参照モデルで定義されているように、専用の全二重イーサネット PHY 層を指定しますが、キャリア センスまたは衝突検出はサポートしていません。この規格で指定された MAC インターフェイスは、ISO/IEC 8802-3 で指定された GMII インターフェイスと全二重で相互運用します。実装者は、他の標準の条項とともに、この国際標準に準拠することを選択できます。

1 スコープ

この国際規格は、ISO/IEC 14165-115 に基づいて追加されたファイバー チャネルの物理インターフェイスについて説明しています。これは、ISO/IEC 7498-1 で定義されている 1000BASETX2/4 PHY レイヤーの媒体依存インターフェイスを、物理レイヤーと MAC (TBI) インターフェイスの結果と共に指定します。 10 -12以下のビット誤り率を提供するために必要なスクランブリング、コーディング、および変調が指定されています。この規格は、メディア (伝送チャネル) の要件も指定します。これらの要件は、専用の平衡クラス F チャネル (一般に、ISO/IEC 11801:2002 で指定されているように、最大​​ 100 m のクラス F 平衡 (ツイスト ペア) ケーブルで構成されている) の最小性能の範囲内です。この国際規格は、信号速度 1,062.5 Mbit/s の全二重伝送をサポートしています。

この国際規格は、多くのベンダーが簡単に実装できる、複雑性の低いメディア独立インターフェイスと、100 MB/秒の伝送用のイーサネット物理層の機能記述を提供します。この規格は、ISO/IEC 11801:2002 で指定されているように、クラス F の平衡ケーブル チャネルによって提供される改善された伝送特性を利用しています。

2 参考文献

本書の適用には、以下の参考文献が不可欠です。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • IEC 6006, 高電圧試験技術
  • IEC 6095, 情報技術機器 — 安全性
  • IEC 61076-3-104, 電子機器用コネクタ — 3-104: 角型コネクタ — 最小 600 MHz の周波数でデータ伝送を行うための 8 ピン、シールド付きフリーおよび固定コネクタの詳細仕様
  • IEC 62151, 電気通信ネットワークに電気的に接続された機器の安全性
  • ISO/IEC 7498-1:1994, 情報技術 — オープン システム相互接続 — 基本参照モデル: 基本モデル
  • ISO/IEC 8802-3:2000, 情報技術 — ローカルおよびメトロポリタン エリア ネットワーク — 3:衝突検出付きキャリアセンスマルチアクセス(CSMA/CD)アクセス方式と物理層仕様
  • ISO/IEC 11801, 情報技術 — 顧客宅内の一般的な配線

3 定義、記号、略語

3.1 定義

この国際規格の目的のために、次の定義が適用されます。

3.1.1

ギガビット メディアに依存しないインターフェイス

GMⅡ

1000 Mbit/s 動作用の調整サブレイヤーと物理コーディング サブレイヤー (PCS) 間のインターフェイス

[出典: ISO/IEC 8802-3 の 1.4.136]

注記 1 ISO/IEC 8802-3 の箇条 35 も参照。

3.1.2

報道規制

マック

物理層との間のデータ転送を担当するデータリンク副層

[出典: ISO/IEC 8802-3 の 1.4.167]

3.1.3

メディア依存インターフェース

MDI

伝送媒体とメディア アタッチメント ユニット (MAU) 間の機械的および電気的インターフェイス

3.1.4

メディアに依存しないインターフェイス

みい

調整サブレイヤーの下部にある透明な信号インターフェイス

[出典: ISO/IEC 8802-3 の 1.4.168]

注記 1 ISO/IEC 8802-3 の箇条 22 も参照。

3.1.5

物理コーディング サブレイヤ

PC

Media Independent Interface (MII) または Gigabit Media Independent Interface (GMII) と Physical Media Attachment (PMA) を結合するために使用されるサブレイヤー

PCS には、物理​​メディアを介して送信できるコード グループにデータ ビットをエンコードする機能が含まれています。

注記 1 ISO/IEC 8802-3 の 23, 24, 32, 36 および 40 節も参照。

3.1.6

物理層エンティティ

PHY

Media Dependent Interfaces (MII) と Media Independent Interface (MDI) の間の物理層の部分

PHY には、物理​​メディアに記録され、物理メディアから復元されるエンコードされた信号を送信、受信、および管理する機能が含まれています。

3.1.7

物理メディア アタッチメント (PMA) サブレイヤー

送信、受信、および (PHY によっては) 衝突検出、クロック回復、スキュー調整の機能を含む物理層の部分

3.1.8

物理メディア依存サブレイヤー

PMD

伝送メディアへのインターフェースを担当する物理層の部分 PMD は、メディア依存インターフェース (MDI) およびメディア変換サブレイヤーのすぐ上に位置します。

3.1.9

10 ビット インターフェイス

TBI

PMA サブレイヤと PCS および MAC サブレイヤの間のパーティションとしての、PMA サービス インターフェイスの物理的なインスタンス化。機械的コネクタが指定されていないチップ間インターフェイスとして使用することを目的としています。

注記 1 ISO/IEC 8802-3 の箇条 36 も参照。

3.2 アイコン

f周波数 (MHz)

^ XOR 論理演算子

3.3 略語

BERビット誤り率
EFフレームの終わり
GMⅡギガビット メディアに依存しないインターフェイス
マック報道規制
MDIメディア依存インターフェース
みい媒体に依存しないインターフェイス
PC物理コーディング サブレイヤ
PHY物理層エンティティ
PMA物理メディアの添付ファイル
PMD物理メディアに依存
SFフレームの開始
TBI10 ビット インターフェイス
トイレ配線クローゼット

参考文献

IEC 61935-1, 汎用配線システム — ISO/IEC 11801 に準拠した平衡通信配線の試験に関する仕様 — 1: 配線済み
ISO/IEC 11518-1:1995, 情報技術 — 高性能パラレル インターフェイス — 1: 機械的、電気的、信号プロトコル仕様(HIPPI-PH)
ISO/IEC 1416, 情報技術 — ファイバ チャネル
ISO/IEC 14165-115, 情報技術 — ファイバ チャネル — 115: 物理インターフェイス (FC-PI)1
ISO/IEC 14165-251, 情報技術 — ファイバ チャネル — 251: フレーミングとシグナリング (FC-FS)1

FOREWORD

  • 1) ISO (International Organization for Standardization) and IEC (International Electrotechnical Commission) form the specialized system for worldwide standardization. National bodies that are members of ISO or IEC participate in the development of International Standards through technical committees established by the respective organization to deal with particular fields of technical activity. ISO and IEC technical committees collaborate in fields of mutual interest. Other international organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO and IEC, also take part in the work.
  • 2) In the field of information technology, ISO and IEC have established a joint technical committee, ISO/IEC JTC 1. Draft International Standards adopted by the joint technical committee are circulated to national bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the national bodies casting a vote.
  • 3) All users should ensure that they have the latest edition of this publication.
  • 4) No liability shall attach to IEC or ISO or its directors, employees, servants or agents including individual experts and members of their technical committees and IEC or ISO member bodies for any personal injury, property damage or other damage of any nature whatsoever, whether direct or indirect, or for costs (including legal fees) and expenses arising out of the publication of, use of, or reliance upon, this ISO/IEC publication or any other IEC, ISO or ISO/IEC publications.
  • 5) Attention is drawn to the normative references cited in this publication. Use of the referenced publications is indispensable for the correct application of this publication.
  • 6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject of patent rights. ISO and IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

International Standard ISO/IEC 14165-114 was prepared by subcommittee 25: Interconnection of information technology equipment, of ISO/IEC joint technical committee 1: Information technology.

ISO/IEC 14165-114 has to be read in conjunction with the forthcoming International Standard ISO/IEC 14165-115.

This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, 2.

INTRODUCTION

This standard builds on ISO/IEC 14165-115 and ISO/IEC 14165-251 (see bibliography). It specifies a Media Dependent Interface for duplex Ethernet transmission of 100 MB/s: a physical layer interface for a signalling rate of 1 062,5 Mbit/s over two pairs. It is specified for operation over Class F balanced cabling channels, for up to 100 m of Category 7 balanced (twisted pair) cabling. The interface is referred to as 100-DF-EL-S based on the nomenclature defined in 5.9 of ISO/IEC 14165-115.

This standard eliminates the need for implementation of the complex functions specified in ISO/IEC 8802-3 that cancel the effects of crosstalk and return loss. This provides a solution that can operate at a much lower power level, and that can be implemented at a lower cost than products that use Clause 40 of ISO/IEC 8802-3. Therefore, it also has the potential for multiple ports per chip.

Model

A 1000BASE-TX2/4 PHY model is shown in Figure 1. Although sublayers within the 1000BASE-TX2/4 PHY may be present, e.g. for management, reconciliation or autonegotiation as defined in ISO/IEC 8802-3, they are not presented in Figure 1.

Figure 1—Model

Relation to other standards

This standard specifies a dedicated full-duplex Ethernet PHY layer, as defined in ISO/IEC 7498-1: Open Systems Interconnection (OSI) reference model, but does not support Carrier Sense or Collision Detect. The MAC interface specified in this standard inter-operates with the GMII interface specified in ISO/IEC 8802-3 at full duplex. Implementers may choose to be compliant with this international standard along with clauses in other standards.

1 Scope

This International Standard describes a physical interface for Fibre Channel that is based on and adds to ISO/IEC 14165-115. It specifies a Medium Dependent Interface for 1000BASETX2/ 4 PHY layers as defined in ISO/IEC 7498-1 together with the consequences for the physical layer and the MAC (TBI) Interface. Scrambling, coding and modulation necessary to provide a bit error rate of 10-12 or less are specified. This standard also specifies the requirements for the medium (transmission channel). These requirements are within the minimum performance of a dedicated balanced Class F channel (in general made of up to 100 m Class F balanced (twisted pair) cabling, as specified in ISO/IEC 11801:2002). This International Standard supports full duplex transmission with a signalling rate of 1 062,5 Mbit/s.

This International Standard provides a low-complexity Media Independent Interface and the functional description of an Ethernet physical layer for 100 MB/s transmission that can easily be implemented by many vendors. This standard takes advantage of the improved transmission characteristics provided by balanced cabling channels of Class F, as specified in ISO/IEC 11801:2002.

2 Normative references

The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • IEC 60060 (all parts), High-voltage test techniques
  • IEC 60950 (all parts), Information technology equipment — Safety
  • IEC 61076-3-104, Connectors for electronic equipment — 3-104: Rectangular connectors — Detail specification for 8-way, shielded free and fixed connectors for data transmissions with frequencies up to 600 MHz minimum
  • IEC 62151, Safety of equipment electrically connected to a telecommunication network
  • ISO/IEC 7498-1:1994, Information technology — Open Systems Interconnection — Basic Reference Model: The Basic Model
  • ISO/IEC 8802-3:2000, Information technology — Local and metropolitan area networks — 3: Carrier sense multiple access with collision detection (CSMA/CD) access method and physical layer specifications
  • ISO/IEC 11801, Information technology — Generic cabling for customer premises

3 Definitions, symbols, and abbreviations

3.1 Definitions

For the purposes of this International Standard, the following definitions apply.

3.1.1

Gigabit Media Independent Interface

GMII

interface between the reconciliation sublayer and the physical coding sublayer (PCS) for 1 000 Mbit/s operation

[SOURCE: 1.4.136 of ISO/IEC 8802-3]

Note 1 to entry: See also Clause 35 of ISO/IEC 8802-3.

3.1.2

Media Access Control

MAC

data link sublayer that is responsible for transferring data to and from the Physical Layer

[SOURCE: 1.4.167 of of ISO/IEC 8802-3]

3.1.3

Media-Dependent Interface

MDI

mechanical and electrical interface between the transmission medium and the Medium Attachment Unit (MAU)

3.1.4

Media-Independent Interface

MII

A transparent signal interface at the bottom of the Reconciliation sublayer

[SOURCE: 1.4.168 of ISO/IEC 8802-3]

Note 1 to entry: See also Clause 22 of ISO/IEC 8802-3.

3.1.5

Physical Coding Sublayer

PCS

a sublayer used to couple the Media Independent Interface (MII) or Gigabit Media Independent Interface (GMII) and the Physical Medium Attachment (PMA)

The PCS contains the functions to encode data bits into code-groups that can be transmitted over the physical medium.

Note 1 to entry: See also Clauses 23, 24, 32, 36 and 40 of ISO/IEC 8802-3.

3.1.6

Physical Layer entity

PHY

the portion of the Physical Layer between the Medium Dependent Interfaces (MII) and the Media Independent Interface (MDI)

The PHY contains the functions that transmit, receive, and manage the encoded signals that are impressed on and recovered from the physical medium.

3.1.7

Physical Medium Attachment (PMA) sublayer

the portion of the Physical Layer that contains the functions for transmission, reception, and (depending on the PHY) collision detection, clock recovery and skew alignment

3.1.8

Physical Medium Dependent sublayer

PMD

the portion of the Physical Layer responsible for interfacing to the transmission medium The PMD is located just above the Medium Dependent Interface (MDI) and the Media Conversion sublayer.

3.1.9

Ten Bit Interface

TBI

physical instantiation of the PMA service interface, as a partition between the PMA sublayer and the PCS and MAC sublayers, intended for use as a chip-to-chip interface with no mechanical connector specified

Note 1 to entry: See also Clause 36 of ISO/IEC 8802-3.

3.2 Symbols

f frequency in MHz

^ XOR logical operator

3.3 Abbreviations

BERBit Error Rate
EFEnd of Frame
GMIIGigabit Media Independent Interface
MACMedia Access Control
MDIMedium Dependent Interface
MIIMedium Independent Interface
PCSPhysical Coding Sublayer
PHYPhysical Layer entity
PMAPhysical Medium Attachment
PMDPhysical Medium Dependent
SFStart of Frame
TBITen Bit Interface
WCWiring Closet

BIBLIOGRAPHY

IEC 61935-1, Generic cabling systems — Specification for the testing of balanced communication cabling in accordance with ISO/IEC 11801 — 1: Installed cabling
ISO/IEC 11518-1:1995, Information technology — High-Performance Parallel Interface — 1: Mechanical, electrical and signalling protocol specification(HIPPI-PH)
ISO/IEC 14165 (all parts), Information technology — Fibre Channel
ISO/IEC 14165-115, Information technology — Fibre Channel — 115: Physical Interfaces (FC-PI)1
ISO/IEC 14165-251, Information technology — Fibre Channel — 251: Framing and Signalling (FC-FS)1