10GbpsのAutoNego

 10Gbpsも普及が進んで、アキバで10GのNICが発売される程度にはなっているようです。

 10Gになると速度だけでなく、リンクアップする際のAutoNegoでネゴする項目も増えています。
 Full/Half, Remote failure, Pauseだけでなく下記の項目ををネゴのするために、Link Code Words (Base Pages)にExtended Next Page (XNP)を新たに定義したり、Message Codeの定義も追加したりしています。
  • MASTER-SLAVE seed bits
  • 10GBASE-T MASTER-SLAVE Manual Config Enable
  • 10GBASE-T MASTER-SLAVE Config Value
  • Port type
  • 1000BASE-T full duplex
  • 1000BASE-T half duplex
 下位互換には配慮しているものの、Autonegoの失敗は起こりそうです。
 1GまでのEthernetでも、AutoNegoに失敗し、AutoSenseでリンク速度だけをあわせて、モード不一致のままリンクが上がっている例も稀にみかかます。

設定 結果 備考
NIC Switch NIC Switch
AUTO AUTO 1G,
Full
1G,
Full
両端とも1Gbpsをサポートしている場合
1G,
Full
AUTO 1G,
Full
1G,
Full
スイッチは、autonego情報を受信できないが、 1Gbpsの場合Full-DuplexのみサポートするのでデフォルトでFullになり、偶然両方とも1G全二重で立ち上がる。
AUTO 1G,
Full
1G,
Full
1G,
Full
1G,
Full
1G,
Full
1G,
Full
1G,
Full
整合性のとれた固定設定
100M,
Full
AUTO 100M,
Full
100M,
Half
全二重・半二重不一致でリンクアップ
AUTO 100M,
Full
100M,
Half
100M,
Full
100M,
Full
1G,
Full
No Link 速度不一致でリンク確立せず
100M,
Full
100M,
Full
100M,
Full
100M,
Full
整合性のとれた固定設定
10M,
Half
100M,
Half
No Link 速度不一致でリンク確立せず
100M,
Half
AUTO 100M,
Full/Half
100M,
Full/Half
リンクは確立するが、固定側はAutonego情報を送信しないため、Auto側の、Full・Halfは装置のデフォルトになる。
CiscoはHalfで、Alaxlaのスイッチは、Full で確立する。
全二重・半二重不一致でリンクアップする場合もある
AUTO 100M,
Half
100M,
Full/Half
100M,
Full/Half
10M,
Half
AUTO 10M,
Full/Half
10M,
Full/Half
AUTO 10M,
Half
10M,
Full/Half
10M,
Full/Half

 AutoNegoの仕様には規定されていない、ロス/ストレートのj自動判別を、各社が独自に実装していることがAutoNegoの失敗を招く要因になっています。
 10GになってAutoNegoの仕様が拡張されているので、AutoNegoの使用は慎重にしたほうが無難です。

 速度を固定にすれば全て解決かというと、インタフェースがAutoNegoに設定されていないと、Link Pass Thru が機能しないメディコンなどもあります。
 このため、1000Base-SXなどの光インタフェースでも、AutoNegoが必要になります。光の場合は速度のネゴはしていませんが、Full、Half、Pause、Remote FaultなどのデータをAutoNegoでやりとりしています。
 Ethernetの接続は、とても簡単で、たいていはケーブルをさせばリンクアップします。
 しかし、小さな落とし穴もまだまだあります。来年には100GのEthernet、802.3baが承認される予定で、すでに40Gの製品も発売され、100Gbps回線も提供されていますが、一応基礎は抑えておくと安心です。

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