以太网技术由来已久,10/100Mbps以太网更已成为我们日常工作、甚至是生活的一部分;但是,如果以太网技止于此的话,它只会偏安一隅,在局域网和接入方式中扮演一个角色。值得庆幸的是,千兆以太网产品已经成熟,开始应用于各行各业中,万兆以太网也正在浮出水面。以太网技术不但会在局域网中光彩更盛,甚至还会成为城域网中的一支重要力量。
● 千兆风光
在世界范围内,人们正面临着尴尬的局面:在最大的企业之内,带宽需求往往以每年两倍乃至三倍的速度增长;然而,同一时期的网络投入成本才不过仅仅下降了大约20%。现在,千兆以太网来帮忙了,这种技术正在飞快地改变着目前的网络体系规则,同时还异常显著地减少了带宽成本。
风险投资商花起钱来已经谨慎多了,但他们仍然愿意为前途远大的技术投资。提供光纤以太网解决方案的Sigma网络公司获得了4.35亿美元的投资,而Looking Glass网络公司则获得了2.75亿美元投资--该公司的计划是在城市地区铺设属于自己的光缆网络以传输语音和数据的。Old hat Telseon公司在今年年初筹集到了1.75亿美元,StorageNetworks和GiantLoop公司目前也为风险投资家所看好。以上这些企业所具有的共同点在于,他们都具有以下能力:使用以太网技术把IP数据包从LAN传输到骨干网。
根据Dell'Oro集团的报告,以太网与SONET价格之间的差距还在稳定地增长。该公司预计,到2004年,10千兆以太网设备的成本将调整到4850美元,而SONET同档次设备的价格成本则高达3万1000美元!电信运营商可以通过从SONET迁移到千兆以太网这一重大变革而节约90%的成本。还有一些运营商则通过ATM或SONET网络实现以太网业务。
除运营商外,千兆以太网在其他行业也获得了广泛的支持,相对比较封闭的银行业是个典型例子。银行过去大多采用IBM的SNA之类的封闭体系来构建自己的内部网络,现在为了开展更多的新业务,如网上银行等,必须以TCP/IP的方式与外部网相连。于是以太网厂家各显神通,Cisco等在路由器上提供SNA方案,Foundry等新兴厂家则通过SNA Gateway等方式实现向统一IP平台的过渡。而且,由于银行的数据流量大,千兆以太网发挥作用的地方就更多。
● 从千兆到万兆
在局域网内部,100Mbps快速以太网目前已成为主流。这样,在连接主干网络时就需要有千兆bps的带宽能力来支持。由于千兆以太网可以从原有的以太网中方便容易地升级,能够处理新应用和数据类型的灵活性和可伸缩性,它已经成为企业高速网络的当然选择。各大网络设备供应商都推出了千兆以太网产品,像思科、3Com、Extreme、Foundry、Cabletron 和Nortel等。随着千兆以太网产品成本的下降,千兆以太网的相关产品如上连/下连模块、网卡等的价格也在下降。桌面计算能力的提高以及随之而来的对带宽需求的增大,桌面设备也可以,并且需要向千兆以太网升级,千兆以太网的时代也就真正到来了。 千兆以太网技术的发展,从概念提出到IEEE802.3z标准的制定,一直和其它几种宽带网技术处于竞争之中。为了提高骨干网络的带宽,人们提出了不同的几种方案:ATM、FDDI、千兆以太网以及其它网络。因为千兆以太网是以太网技术的改进和提高,所以在现有以太网和千兆以太网之间可以实现平滑升级。
因为世界上现在80%的网络节点是以太网,所以采用千兆以太网技术将最能保护现有投资;同时,今天的以太网用户在运行以太网时已经取得的经验也仍然可用于千兆以太网,他们在跟踪网络最大负载及优化网络性能所做的开发,在千兆以太网也能保留使用。
现在,千兆以太网在企业用户中已得到广泛认可,在城域网的建设中还属于新生事物,这主要是由于以太网一些固有的技术问题。比如千兆位以太网同 10/100兆以太网采用相同的基于路由器的寻址技术,传统路由器基于软件的路由技术造成信息传输延迟,从而很难满足对数据实时性要求较高的语音及视频信息的传输。
随着ASIC芯片架构在网络芯片设计中的应用,出现了结合硬件路由技术的三层交换机,像Extreme、Foundry、思科、Cabletron等,在交换速度上十倍甚至几十倍于传统路由器,例如Extreme的BlackDiamond6816核心骨干交换机,单机箱最多可支持192个千兆以太端口,包转发率达到192Mpps,真正实现了线速无阻塞交换。
另一个重大突破是在传输质量上。针对传统以太网技术在QoS分配,IP交换以及拥塞控制等方面遇到的问题,千兆以太网推出了多个协议来解决。比如IEEE802.1Q/p和IETF的RSVP协议(Resource Reservation Protocol)用于实现以太网的优先级划分QoS功能。这使得千兆以太网技术在保持低带宽成本的优势下,同样可以支持延迟敏感型多媒体应用。
作为以太网实现电信级可靠运营保证的关键技术,许多宽带网络产品提供商都推出了基于MPLS的城域网方案(包括支持Ethernet over MPLS、基于IETF Draft-Martini,及MPLS VPN)。不久前,Extreme成功通过了多供应商网络平台的MPLS兼容性测试,向Ethernet Over MPLS迈出了一大步。
有了这两项关键性的技术飞跃,以太网技术开始扩展其在城域网和广域网的应用。而正在制定标准的万兆以太网技术更是直接针对WAN的主流市场。使用千兆以太网技术构建城域网在我国也已得到应用:今年上半年,Extreme与中国电信山东、吉林和湖南分公司签署合同,为三省主要城市兴建带宽千兆位以上的光纤IP城域网。