40

我主要来自嵌入式软件背景,因此我对硬件的一般知识非常有限。我一直认为以太网是计算机上连接以太网电缆的小物理连接器。从软件的角度来看,您需要做的就是安装驱动程序(在 Windows 中)或配置 Linux 内核以包含以太网驱动程序。

问题:

但是当我开始向下一层(朝向硬件)并查看各种数据表和原理图时,我开始遇到诸如 PHY、MII、SGMII、RGMII 等术语。现在我对什么构成有点困惑以太网?例如,当我说 Intel 82574L 1.0 Gbps 以太网端口时,所有这些术语都适用于哪里?

4

5 回答 5

39

让我试着解释一下:

  1. MII、SGMII、RGMII是MAC块与PHY芯片之间的三种接口。Intel 82574L 是一款 MAC 芯片。看下图:

    _______         __________                  ___________
     CPU  | PCI-E   |        |  MII/SGMII/RGMII |         |
     or   |<=======>| MAC    |<================>| PHY     |<====>physical interface 
     board| or else |        |                  |         |
    _______         __________                  ___________
    

    关于MII(100Mbps)、SGMII(1Gbps,串行)、RGMII(1Gbps,缩减)定义的详细信息,您可以google它们。

  2. NIC(Network Interface Card)基本上由一个MAC块和相关的PHY芯片以及其他外围模块组成。还有一个以太网设备驱动程序应该与 NIC 硬件一起工作。MAC块有一个与控制CPU或PC主板的接口,例如PCIe总线或其他。

于 2013-04-03T01:52:13.347 回答
39

一些定义:

  • MAC - 媒体访问控制器。这是系统的一部分,它将来自操作系统的数据包转换为字节流,以放置在线路(或光纤)上。通常通过诸如 PCI Express 之类的东西连接到主机处理器(例如)。
  • PHY - 物理层 - 将来自 MAC 的字节流转换为一根或多根电线或光纤上的信号。
  • MII - 媒体独立接口。只是 MAC 和 PHY 之间的一组标准引脚,因此 MAC 不必知道或关心物理介质是什么,而 PHY 不必知道或关心主机处理器接口的外观。

MII 很久以前就已经标准化,支持 100Mbit/sec 的速度。还提供使用更少引脚的版本,RMII(“R”表示减少)。

对于千兆速度,使用 GMII(“G”表示千兆)接口,以及称为 RGMII 的减少引脚数版本。还提供了一个称为 SGMII 的引脚数非常少的版本(“S”表示串行),它需要 MAC 的 IO 引脚上的特殊功能,而其他 xMII 是相对传统的逻辑信号。

在其他情况下还使用了更多种类的接口,其中可能链接到 Wikipedia MII 页面:

http://en.wikipedia.org/wiki/Media_Independent_Interface

关于您的特定英特尔芯片问题-据我所知(数据表链接似乎已死),该芯片是带有 PCIe 的 MAC。因此它将位于主机上的 PCIe 总线和某种千兆物理层 (PHY) 之间。

于 2014-01-27T09:43:44.523 回答
3

您可能想查找一些经常听到的术语“OSI 的 7 层”;

  • 以太网 PHY 对应于物理层,它由通信的字面物理组件组成。

  • 以太网 MAC(不是 Mac 地址,而是媒体访问控制器)对应于数据链路层,数据链路层负责在将帧发送到物理层之前对其进行排列。

    MII,RMII,Auto-Negotion等配置都是从这两个配置的。还有一些库可以让你的生活变得轻松。

  • 网络层负责数据包的路由。诸如 IP 和 DHCP 之类的协议被认为是在这一层中。此外,这一层是第一个完全基于软件的最低层。如果您使用的是轻量级 IP,例如 ip 和 netif 库是其他一切构建的基础。

  • 传输层是可以找到 TCP 和 UDP 等传输协议的地方。

希望对您有所帮助,遗憾的是,我对上层了解不多。

于 2018-05-17T07:25:48.680 回答
0

Intel 82574L 芯片包含 MAC 和 PHY。

请参阅此处提供的数据表中第 15 页的架构框图:https://ark.intel.com/content/www/us/en/ark/products/32209/intel-82574l-gigabit-ethernet-controller。 html

MAC 和 PHY 都在那里,但从我非工程师的角度来看,我对 MII 连接感到困惑,因为我期待两个独立的芯片。

于 2019-10-11T03:10:15.093 回答
0

在非常基本的术语中,当您将以太网电缆连接到笔记本电脑时,您就可以访问互联网。以太网端口是上例中的接口。同样,有一个接口将您的以太网媒体访问控制 (MAC) 连接到以太网 PHY。让我在这里分解一下以太网 MAC 是 NIC(网络接口卡)的地址。以太网 PHY 是物理层,充当以太网端口和以太网 MAC 之间的接口。现在,以太网 MAC 从处理器获取打包器将其转换为位,而以太网 PHY 将位转换为电信号。MAC 和 PHY 之间的接口是 MII/RGMII(etc) 发挥作用的地方。媒体独立意味着可以使用不同类型的 PHY 设备连接到不同的传输媒体(即双绞线、光纤等),而无需重新设计或更换 MAC 硬件。

于 2021-09-06T23:59:07.057 回答