技术分享│10G 以太网（Ethernet）网口的ESD/EOS防护方案

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2002年6月，IEEE通过了10 Gb/s速率的以太网标准——IEEE 802.3ae

到目前为止，以太网的发展已经历了4个阶段：以太网→快速以太网→千兆以太网→10G以太网(10GE)阶段

10G以太网作为传统以太网技术的一次较大的升级，在原有的千兆以太网的基础上将传输速率提高了10倍，传输距离也大大增加，摆脱了传统以太网只能应用于局域网范围的限制，使以太网延伸到了城域网和广域网

以太网（Ethernet） 是一系列常用于局域网（LAN），城域网（MAN）和广域网（WAN）的计算机网络技术

它于1980年在商业上引入，并于1983年首次标准化为IEEE 802.3，保留了大量的向后兼容性的同时，改进自身以支持更高的比特率和更长的链路距离

10G以太网（10GE，10GbE或10 GigE）是一组计算机联网技术，用于以每秒10G的速率传输以太网帧

它首先由IEEE 802.3ae-2002标准定义。与以前的以太网标准不同，10G以太网仅定义了通常通过网络交换机连接的全双工点对点链路

由于10G以太网的出现，以太网的工作范围已经从局域网扩大到城域网和广域网，从而实现了端到端的以太网传输。这种工作方式的好处是：

1、以太网是一种经过实践证明的成熟技术，无论是互联网服务提供商还是端用户都很愿意使用以太网，对于互联网服务提供商来说，使用以太网还需要在更大的范围进行试验

2、以太网的互操作性很好，不同厂商生产的以太网都能可靠地进行互操作

3、在广域网中使用以太网时，其价格大约只有SONET（同步光纤网络）的五分之一和ATM（异步传输模式）的十分之一。以太网还能够适应多种的传输媒体，如铜缆、双绞线以及各种光缆。这样对于具有不同传输媒体的用户，在进行通信时就不必重新布线

4、端到端的以太网连接使帧的格式全都是以太网的格式，而不需要再进行帧的格式转换，简化了操作和管理流程。但以太网和现有的其他网络，如帧中继或ATM网络，仍需要有相应的接口才能进行互连

10G以太网在局域网、城域网和广域网中都有着十分广阔的应用

以太网是高性能局域网环境中应用最广泛的技术，与千兆以太网一样，10G以太网同样支持单模或多模光纤

使用10G以太网可以使网络运营商更自由的选择数据中心的位置，并可以同时支持80km以内的多个园区网。在数据中心，交换机和交换机、交换机和服务器之间可以使用成本较低的多模光纤作为10G网络主干

10G主干网构建好后，运营商就可以提供视频流、医学图像等高带宽业务。下图是10G局域以太网的示例：

（图片来自网络，侵删）

以太网具有低成本、广泛应用和后向等特点

在城域以太网中，数据包可以从服务器端的以太网口输出、通过传输网络到铜缆、最后到达用户终端，中间无需对数据帧进行任何拆装或协议转换，整个城域范围都是以太网。10G以太网从功能上能保证这种无缝连接

在10G城域以太网中，服务器端和各端站之间的网络节点可以全部采用10G以太网交换设备，也可以采用支持DWDM技术的传输设备支持中间数据传输

10G以太网标准中关于物理接口3种类型：

1、IEEE802.3ae，定义了在光纤上传输10G以太网的标准，传输距离从300m到40km

2、IEE 802.ak，定义了在对称铜缆上运行10G以太网的标准，传输距离小于15 m，适用于数据中心内部服务器之间的连接应用

3、EE802.3an，定义了基于双绞线作为媒质的10G以太网标准，希望传输距离至少达到100m，目前该标准正在制订中

对于10G以太网网口，都会对其进行静电放电测试，以及雷击浪涌测试

除了一般的静电浪涌会干扰到网络信号的稳定性及传输速率,主要是网口电缆线都是室外迁入，线缆杂乱缠绕情况普遍，遇到雷雨天气情况，更容易遭受雷击干扰。因此网口的静电浪涌，雷击防护至关重要

针对10G以太网 网口ESD/EOS防护方案，晶扬电子推出其产品

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从玩手机游戏的流畅性，观看高画质电影，到人工智能无人驾驶的安全性，体验感。这些方方面面都对网络信号的传输速度和稳定性要求也越来越高

相对应的信号传输设备的防护要求也会越加严格，这对IC设计厂商是不小的挑战，也蕴藏着巨大的机遇

晶扬电子，在电路保护领域，有着多年的行业经验，成熟专业的技术团队，产品质量严格把控，在10多年的发展中获得不少客户的认可和好评

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