万兆以太网破冰前行

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  几乎每一天,硬件制造商们都在忙于出台处理器速度越来越快、内存容量越来越大的设备,而软件供应商们同样在忙于设计能越来越高效地处理数据、语音甚至视频等信息的软件产品。由此可想而知,单位时间内需要处理的信息量正在日益快速膨胀。
  
  万兆以太网破冰前行
  
  万兆以太网市场的启动之所以如此缓慢,是有许多原因的。对万兆交换机,最初的应用推动力是城域网(WAN)连接,不过运营商们仍然倾向于继续使用他们已习惯和熟悉的ATM网络,对更换全新的网络架构很少表现出兴趣。如此以来,万兆以太网只留给了企业应用市场供选择,尽管万兆以太网对企业用户而言往往显得有些“性能过剩”。“我们看到大型的学术研究机构、计算机厂商等单位会选用万兆以太网,但主流的企业用户还并不真正需要如此高的带宽。”某研究机构主管这样说。
  
  获得提升的QoS
  
  得到Cisco系统、Alcatel、Extreme网络, Force10网络, Foundry网络和3Com等公司推广的万兆以太网高速交换机,已经在2004年获得了关键的市场成长动力,并表现出越来越好的发展势头。这其中的一个主要原因,是市场上产品的生命周期开始需要更换了。
  
  有专家认为:在互联网刚开始普及的20世纪90年代后期,许多企业安装了以太网交换机,而现在这批设备又全部面临折旧淘汰的局面,这些企业正在寻求和投资一批全新的设备,以期望获得诸如QoS(Quality of Service,服务质量)方面的支持。许多企业对QoS越来越重视,因为他们现在需要在网络上传输视频和音频流等数据,而这些数据相比于过去单纯的文本等数据,对网络的稳定性要求非常严格。传输带宽更高的万兆以太网,则是满足这一增长了的需求的一个选择。
  
  对万兆以太网产品自身而言,技术的进步也是市场开始接受它的一个重要驱动力。最初的万兆以太网产品缺乏足够的处理能力来支持许多高速连接,并且在更多的线缆接入交换机的时候往往会降低万兆以太网应有的数据传输速率,使得“万兆”名不副其实。而现在,万兆以太网交换机的底板(Switch backplane)已比早期产品具备高得多的带宽处理能力,性能方面已不存在多大问题。
  
  降低的成本
  
  还有一点,就是制造商已能将万兆以太网的光纤传输组件的成本降低。一个很重要的进展位于物理层的连接,即通过光纤发送和接收光信号的激光元件。制造商开发了一种新的、可插入式的光纤信号收发器——XFP,它比第一代设备所用的XENPAK模块相比,物理尺寸只有后者的约一半,耗电量和成本也比后者低。
  
  在新产品推广的过程中,成本往往起到举足轻重的作用。由于第一代万兆以太网交换机依赖于光纤组件,因此价格高昂:2002年的每端口成本超过了5.5万美元,而到2004年底则跌至每端口约7500美元。万兆以太网成本的下降不仅限于交换机方面,连万兆服务器NIC(Network Interface Card,网络界面卡)的价格也从2004年初的8000美元跌至年底的2000美元。
  
  由于上述主要原因,万兆以太网产品开始在一些小环境下发现生存之地。有相当数量的企业正在从Web服务器上遭遇信息瓶颈,而更高速的网络连接技术将会缓解这种瓶颈。在企业的水平配线间里(horizontal wiring closet),经常有数量密集的千兆桌面用户请求连接,这种严重的负荷也需要得到缓解。通过1个万兆的上传线路,可以在一个交换机上减少端口数量和所用的光纤比例,并比8个千兆以太网线路还要易于管理。鉴于以上优势,有研究机构发现,万兆以太网端口在美国市场上的采购量从2002年全年的仅1000个上升到2004年上半年的1.5万个。
  
  持续的努力
  
  尽管厂商已经取得了进展,不过更多的努力还需要付出,分析家们普遍认为最主要的还是产品价格方面的调整。按照一般规律,企业用户为了一台性能提升了10倍的设备,只愿意付出最多3~4倍的投资;而目前的实际情况是:万兆以太网的确可以比许多企业用户已有的千兆以太网提供高出10倍的性能,但其成本却比后者也要高出约7倍,因此会造成许多企业用户的犹豫不决。
  
  为了达到降低万兆以太网产品成本的目的,有一个可行的方法是削减掉那些昂贵而并非必需的光纤组件。然而在过去,人们很少有这样的选择,交换机厂商只依靠IEEE 10GBase-CX4(利用Infiniband的IBX4双绞线)向用户提供可以替换光纤的有限选择。不过,这种万兆以太网方案只有约50英尺的有效传输距离,成为它难以被更多用户接受的一大障碍。这也是研发机构和业界厂商在今后需要努力的一个方面。
  
  让铜线继续发挥力量
  
  企业用户普遍倾向于支持沿用了多年的铜线传输技术,毕竟铜线从10Mbps到千兆以太网的应用历史中受到相当的欢迎。2003年11月,IEEE专门成立了一个研究小组,用来开发通过裸双绞线实现330英尺的万兆以太网传输技术(同时也成立了在类似传输介质上实现类似传输距离的100万兆研究小组)。结果,万兆研究小组在标准方面首先完成了第一阶段的工作,预计将在2005年年中提到批准,而厂商有可能在2005年下半年推出遵循该标准的系统产品。
  
  人们对万兆以太网的兴趣正在升级,不过该技术目前仍然在整个以太网应用中只占了极小的一部分。万兆以太网在2004年只占了3%的市场份额,有人预计这一数字在2005年会上升到5%。虽然分析家认为万兆以太网市场最终会快速启动,不过在成为主流之前仍有一段路需要走。
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