验证 802.3 自动协商

网络工程 以太网 以太网供电 自动协商 数据
2021-07-27 05:35:12

这是我的设置：

PWR 但不是数据。

问题

端点以太网设备 B 由电源注入器供电，但不接收数据。一切都使用 CAT5 电缆连接。

以太网设备 A 通过设备前面板上点亮的 LED 表示 GB/s 以太网连接。我假设这反映了设备 A 和网络之间的连接，而不是设备 A 和电源注入器之间的连接。设备 A 的左侧连接到网络。

如果我在以太网设备 A 和电源注入器之间添加 Netgear ProSafe GS105SE、Netgear GS116v2、Netgear ProSafe GS309P、Netgear Prosafe FS108 和其他一些品牌以包括 TP-Link、Asus、ZyXEL 和 LevelOne，则电源和数据是能够与端点以太网设备 B 通信。

我的研究给了我什么

按照惯例，1000BASE-T 数据速率（GB 以太网）通过所有四对 CAT5 电缆进行通信。自动协商是 1000BASE-T（千兆以太网）的强制性功能，通过四根线中的 2 根进行。

如果两个千兆设备通过电缆连接，通过上述任何“电源注入器”，仅物理使用两对，在 1000Base-T 数据速率所需的 4 对中，链路将协商为千兆作为默认数据然而，数据链路永远不会建立，因为没有两条所需的数据线。

我的结论

从 ITE PW182RD 和 PowerDsine 3501 电源注入器的数据表中，只有两对可用于将数据从设备 A 传输到电源注入器，而其余两对未连接 (NC)，这是成功进行 GB 通信所需的。因此，以太网设备 A 和端点以太网设备 B 默认为千兆数据速率，需要 4 对才能进行电源注入器不支持的全双工通信，因此没有数据链路。

PW182RD J1 = LAN + 设备 B 的电源 J2 = 设备 A 的 LAN 输入

我的问题

  1. 我如何嗅探/捕获自动协商数据包（正常链路脉冲和快速链路脉冲）以观察设备加电并执行自动协商时实际发生的情况？是否有工具可以放置在设备 A 和电源注射器之间？Wireshark 到目前为止还没有成功。
  2. 设备 A 和设备 B 无法协商到 10/100 数据速率是否有任何原因？
  3. 为什么当我在设备 A 和电源注入器之间添加 Netgear 开关时，通信是否通过电源注入器和以太网设备 B 打开？
1个回答

对于千兆端点 (1000BASE-T)，您的注入器也需要具备千兆能力。

廉价的注入器在 10BASE-T 和 100BASE-TX 未使用的线对上插入电源，同时中断这些线对上的数据传输。这仅在端点之一回退到 100BASE-TX 时才有效 - 虽然这很常见，但并不想当然。

问题在于 1000BASE-T 使用与 10/100BASE-T/X 相同的对来进行自动协商“快脉冲”——双方协商 1000 Mbit/s，但是当他们开始配对通道时（在 件PMA 子层）它失败了。如果在这种情况下其中一个端口放弃 1000 Mbit/s 协商，您将回退到 100 Mbit/s。如果双方继续谈判千兆是行不通的。

如果您的交换机具有“auto-100”设置，您可以使用它来将自动协商降低到 10/100 Mbit/s。

一个合适的千兆位注入器在输入和输出端口之间使用磁性，并将电源耦合到中心抽头，就像 PoE 交换机一样。

我如何嗅探/捕获自动协商数据包（正常链接脉冲和快速链接脉冲）...

我认为没有任何 NIC 支持这一点。你需要使用示波器。

设备 A 和设备 B 无法协商到 10/100 数据速率是否有任何原因？

除非配置为 10 或 100，否则他们可能不愿意尝试 - 请注意：当强制使用单一速度时，您完全禁用自动协商。您需要在两侧手动设置全双工，或者，当这不可能时，使用半双工。

为什么当我在设备 A 和电源注入器之间添加 Netgear 开关时，通信是否通过电源注入器和以太网设备 B 打开？

Netgear 交换机似乎放弃了 GbE 协商 件 PMA 配对失败并回退到快速以太网，如上所述。

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