ชั้นย่อยการเข้ารหัสทางกายภาพ ( PCS ) เป็นชั้นย่อยโปรโตคอลเครือข่ายใน มาตรฐาน Fast Ethernet , Gigabit Ethernetและ10 Gigabit Ethernetโดยจะอยู่ด้านบนสุดของชั้นทางกายภาพ (PHY) และทำหน้าที่เป็นอินเทอร์เฟซระหว่าง ชั้นย่อย การเชื่อมต่อสื่อทางกายภาพ ( PMA ) และอินเทอร์เฟซที่ไม่ขึ้นกับสื่อ (MII) มีหน้าที่รับผิดชอบในการเข้ารหัสและถอดรหัสข้อมูล การเข้ารหัส และถอดรหัส การแทรกและการลบเครื่องหมายการจัดแนว การกระจายบล็อกและสัญลักษณ์ใหม่ และการซิงโครไนซ์บล็อกเลนและการปรับความเอียง^{[ 1 ]}

ซับเลเยอร์ Ethernet PCS อยู่ที่ด้านบนสุดของเลเยอร์ทางกายภาพ (PHY) ของ Ethernet ลำดับชั้นเป็นดังนี้:

• ชั้นเชื่อมโยงข้อมูล (ชั้นที่ 2)
  • ซับเลเยอร์ ควบคุมการเชื่อมโยงเชิงตรรกะ (LLC)
  • ซับเลเยอร์ การควบคุมการเข้าถึงสื่อ (MAC)
    • ซับเลเยอร์การกระทบยอด (RS) – ซับเลเยอร์นี้ประมวลผลข้อความแสดงข้อผิดพลาดของ PHY ทั้งภายในและภายนอก และจัดการการแปลง DDR
• ชั้น PHY (ชั้นที่ 1)
  • ชั้นย่อยการเข้ารหัสทางกายภาพ (PCS) – ชั้นย่อยนี้จะตรวจสอบว่าการเชื่อมต่อใช้งานได้หรือไม่ ให้การชดเชยความแตกต่างของอัตรา และทำการเข้ารหัส เช่นการเข้ารหัส 64 บิต/66 บิตและการเข้ารหัส/ถอดรหัส${\displaystyle x^{58}+x^{39}+1}$
  • ซับเลเยอร์การเชื่อมต่อสื่อทางกายภาพ (PMA) – ซับเลเยอร์นี้ทำหน้าที่สร้างเฟรม PMA การซิงโครไนซ์/การตรวจจับอ็อกเท็ต และการเข้ารหัส/ถอดรหัส${\displaystyle x^{7}+x^{6}+1}$
  • ชั้นย่อย ที่ขึ้นอยู่กับสื่อทางกายภาพ (PMD) – ชั้นย่อยนี้ประกอบด้วยตัวรับส่งสัญญาณสำหรับสื่อทางกายภาพ

• อีเธอร์เน็ตแบบคลาสสิกใช้รหัสแมนเชสเตอร์ในซับเลเยอร์การส่งสัญญาณทางกายภาพ (PLS) โดยเข้ารหัสแต่ละบิตเป็นการเปลี่ยนสถานะจากสูงไปต่ำ (ศูนย์เชิงตรรกะ) หรือจากต่ำไปสูง (หนึ่งเชิงตรรกะ) ^{[ 2 ]}

• 100BASE-X สำหรับไฟเบอร์ (100BASE-FX) และสายทองแดงบิดเกลียว (100BASE-TX) เข้ารหัสข้อมูลนิบเบิลเป็นกลุ่มรหัสห้าบิต ( 4B5B ) ^{[ 3 ]}

• 1000BASE-X สำหรับไฟเบอร์และทองแดงสมดุล 150 Ω (ทวินแอกเซียล) ใช้การเข้ารหัส 8b/10bด้วยอัตราสัญลักษณ์ 1.25 GBd ^{[ 4 ]}
• 1000BASE-T สำหรับสายทองแดงแบบบิดเกลียวจะแบ่งข้อมูลออกเป็นสี่เลนและใช้การมอดูเลชันแบบเทรลลิส สี่มิติห้าระดับ (ควินารี) ร่วมกับPAM-5และอัตราสัญลักษณ์ 125 MBd ^{[ 5 ]}

• 2.5GBASE-T และ 5GBASE-T ใช้การเข้ารหัสแบบเดียวกับ 10GBASE-T แต่มีความเร็วลดลงเป็นสี่เท่าและสองเท่าตามลำดับ

• 10GBASE-R (LAN) เป็น PCS ที่เข้ารหัสแบบอนุกรมโดยใช้การเข้ารหัส 64b/66bซึ่งช่วยให้สามารถจัดเฟรมอีเธอร์เน็ตได้ที่ความเร็ว 10.3125 Gbit/s ความเร็วนี้ไม่ตรงกับความเร็ว 9.953 Gbit/s ที่ใช้ในSONETและ SDH และไม่ได้รับการสนับสนุนบน WAN ที่ใช้ SONET หรือ SDH
• 10GBASE-X (LAN/WAN) ใช้การเข้ารหัส 8b/10b บนเลนสี่เลนที่ 3.125 GBd ต่อเลน และใช้สำหรับ 10GBASE-LX4 (ไฟเบอร์แบบซิงเกิลโหมดและมัลติโหมด), 10GBASE-CX4 (ทวินากซ์) และ 10GBASE-KX4 (แบ็คเพลน) ^{[ 6 ]}
• 10GBASE-W (WAN) กำหนดการเข้ารหัส WAN สำหรับ 10GbE โดยใช้การเข้ารหัส 64/66 บิต และลดอัตรา MAC ลงเหลือ 9.95 Gbit/s เพื่อให้เข้ากันได้กับอัตราข้อมูล SONET STS-192c และมาตรฐานการส่งข้อมูล SDH VC-4-64 เมื่อบรรจุลงในเฟรม SONET
• 10GBASE-T สำหรับสายทองแดงแบบบิดเกลียวแบ่งข้อมูลออกเป็นสี่เลนและใช้การเข้ารหัส 64B/65B การเข้ารหัสแบบสลับตำแหน่ง และการเข้ารหัสแบบตารางหมากรุก 128 ดับเบิลสแควร์ (DSQ128) พร้อม PAM-16 ที่สร้างขึ้นที่ 800 MBd ^{[ 7 ]}

• 25GBASE-R ใช้การเข้ารหัส 64b/66b เดียวกันกับ 10GBASE-R โดยมีความเร็วสูงสุดถึง 25.78125 GBd ^{[ 8 ]}

• 40GBASE-R และ 100GBASE-R ใช้การเข้ารหัส 64b/66b บนเลนหลายเลนขนาด 10.3125 GBd หรือ 25.78125 GBd ต่อเลน เลนเหล่านี้ – สี่เลนสำหรับ 40 Gbit/s สี่หรือสิบเลนสำหรับ 100 Gbit/s ต่อทิศทาง – จะถูกส่งแยกกันในระยะทางสั้นๆ หรือส่งพร้อมกันด้วยการมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความยาวคลื่น หยาบ ในระยะทางไกลด้วยใยแก้วนำแสง (-LR) ^{[ 9 ]}

• การหลีกเลี่ยงการชนระดับ PHY

• การประชุม IEEE 802.3
• พื้นฐานเทคโนโลยี Ethernet 1000BASE-X PCS/PMA