「ギガビットイーサネット」は最大通信速度が1ギガビット毎秒(1Gbps)である仕様のイーサネットの規格で、1GbEとも表記されます。インターネットのブロードバンドの需要がますます増加するにつれて、イーサネット技術も発展と進歩の過程を経てきました。
1. 「ギガビットイーサネット」とは？
ギガビットイーサネット（英語：GbE、ギガビットイーサネット、または1 GigE）は、IEEE 802.3-2005規格で定義されているように、イーサネットフレームをギガビット/秒のレートで送信するためのさまざまな手法を表す用語です。この規格では、ハブを介した半二重ギガビット接続が許可されていますが、スイッチを利用した全二重接続が市場で標準となっています。
2．「ギガビットイーサネット」の歴史
ゼロックスは1970年代初頭に研究を開始しました。 1996年の夏、ギガビットイーサネット（ギガビットイーサネットとも呼ばれる）の製品が発売されました。今日、イーサネットは最も広く実装されている物理層およびデータリンク層のOSIモデルプロトコルに進化しました。
20年間の継続的な開発の後、イーサネットの速度は10Mbit / s 100Mbit / s 1000Mbit/sから10Gbit/sに継続的に改善されただけでなく、そのアプリケーション範囲も継続的に拡大されました。
3.「ギガビットイーサネット」の標準
IEEEは1997年にギガビットイーサネットに802.3z規格を採用し、1998年に公式規格になりました。
ギガビットイーサネットの標準IEEE802.3zには、次の特性があります。
（1）1Gb/sで全二重モードと半二重モードの両方で動作できます。
（2）IEEE802.3プロトコルで指定されているフレーム形式を使用します。
（3）半二重モードでCSMA / CDプロトコルを使用します（全二重モードではCSMA / CDプロトコルを使用する必要ない）。
（4）10BASE-Tおよび100BASE-Tテクノロジーとの下位互換性。
4. 「ギガビットイーサネット」の役割
当初、ギガビットイーサネットマンダリンシティは、大容量のバックボーンネットワークリンクに導入されていました。 2000年、AppleのPower MacG4とPowerBookG4は、1000BASE-T接続を備えた最初の大量生産されたパーソナルコンピュータで、それはすぐに他の多くのコンピューターの組み込み機能になり、ワークステーションとサーバーを接続するために使用されました。
5. 「ギガビットイーサネット」の基準
ギガビットイーサネットの物理層には、次の2つの標準があります。
1. 1000BASE-X（IEEE 802.3z標準）
1000BASE-X規格は、ファイバチャネルの物理層、つまりFC-0とFC-1に基づいています。使用されるメディアには次の3つのタイプがあります。
（1）1000BASE-SX SXは短波長を意味します（850nmレーザーを使用）。コア径が62.5umと50umのマルチモードファイバを使用する場合、伝送距離はそれぞれ275mと550mです。
（2）1000BASE-LX LXは長波長を意味します（1310nmレーザーを使用）。コア径10umのシングルモードファイバを使用した場合、伝送距離は5kmです。
（3）1000BASE-CX CXは、銅線を意味します。伝送距離が25mの2対の短距離シールド付きツイストペアケーブルを使用してください。
2. 1000BASE-T（802.3ab標準）
1000BASE-Tは、伝送距離100mのUTPカテゴリ5ケーブルを4対使用します。
6. 「ギガビットイーサネット」のインタフェース
6.1 ルータギガビットイーサネットインターフェース
ギガビットイーサネットインターフェイスは、主に物理層とリンク層の機能を完了します。データ入力リンクでは、メッセージはイーサネットフレームから解析され、内部メッセージ形式にカプセル化され、転送ユニットに送信されます。出力リンクは内部メッセージ形式のカプセル化解除を完了し、イーサネットフレームにカプセル化して、外部ネットワークに送信できます。
6.2 高密度ラインインターフェイスカード
現在のルータ設計における重要かつ困難なポイントです。高密度回線インターフェースが求められる理由は、インターネットの規模が拡大し続けているため、ルーターのアクセス能力に対する要求が高まっているからです。シングルボードシングルインターフェースの設計手法を引き続き使用する場合は、ルーターの物理的な規模は今後も拡大し続けます。
シングルチップマルチチャネルイーサネット処理チップを使用して物理層の処理を完了し、全体的な設計フレームワークに従って、対応するテクノロジを使用してバックエンド処理を実現します。この技術は現在および未来の高密度イーサネットインターフェイスを設計するための主流の技術です。
