Ai fi greu să găsești o altă tehnologie care a fost la fel de utilă, de succes și, în cele din urmă, influentă ca Ethernet și, pe măsură ce își sărbătorește a 50-a aniversare în această săptămână, este clar că călătoria Ethernet este departe de a se termina.
De la invenția sa de către Bob Metcalf și David Boggs în 1973, Ethernet a fost extins și adaptat continuu pentru a deveni protocolul Layer 2 de bază în rețelele de calculatoare din industrii.
„Pentru mine, cel mai interesant aspect al Ethernet-ului este universalitatea sa, ceea ce înseamnă că a fost implementat literalmente peste tot, inclusiv sub oceane și în spațiul cosmic. Cazurile de utilizare Ethernet încă se extind cu noi straturi fizice, de exemplu Ethernet de mare viteză pentru camerele din vehicule”, a declarat Andreas Bechtolsheim, cofondator al Sun Microsystems și Arista Networks, acum președinte și director de dezvoltare pentru Arista.
„Zona cu cel mai mare impact pentru Ethernet în acest moment este în interiorul centrelor de date cloud mari, care au înregistrat o creștere mare, inclusiv interconectarea clusterelor AI/ML care cresc rapid”, a spus Bechtolsheim.
Ethernet are aplicații largi.
Flexibilitatea și adaptabilitatea sunt caracteristici importante ale tehnologiei, despre care a spus el, „a devenit răspunsul implicit pentru orice rețea de comunicații, fie că este vorba de dispozitive de conectare sau computere, ceea ce înseamnă că în aproape toate cazurile nu este nevoie să inventăm încă o altă rețea. ”
Când a lovit COVID, Ethernet a fost o parte importantă a modului în care au răspuns companiile, a spus Mikael Holmberg, inginer de sistem distins la Extreme Networks. „Privind înapoi la trecerea bruscă la munca de la distanță în timpul epidemiei globale de COVID, una dintre cele mai transformatoare aplicații Ethernet este, fără îndoială, rolul său în facilitarea unei forțe de muncă distribuite”, a spus el.
Această schimbare a pus presiune pentru mai multă lățime de bandă asupra furnizorilor de servicii de comunicații. „Această cerere a fost determinată de angajații întreprinderii care lucrează de la distanță, de studenți care trec la educația online și chiar de creșterea jocurilor online din cauza mandatelor de distanțare socială”, a spus Holmberg. „În esență, datorită faptului că Ethernet este tehnologia de bază folosită pentru internet, a permis persoanelor să îndeplinească o varietate de sarcini eficient, din confortul propriei case.”
Atât de răspânditdezvoltareși ecosistemele uriașe ale Ethernet a dus laaplicații unice— de la utilizarea pe Stația Spațială Internațională, cele mai recente avioane de luptă F-35 și tancuri Abrams până la cercetarea oceanică.
Ethernet a fost folosit în explorarea spațiului de mai bine de 20 de ani, inclusiv cu stația spațială, sateliți și misiunile pe Marte, a declarat Peter Jones, președintele Alianței Ethernet și un inginer distins al Cisco. „Ethernet facilitează conexiunea perfectă între subsistemele esențiale pentru misiune, cum ar fi senzorii, camerele, comenzile și telemetria din interiorul vehiculelor și dispozitivelor, cum ar fi sateliții și sondele. Este, de asemenea, o parte cheie a comunicațiilor sol-spațiu și spațiu-sol.”
Ca un înlocuitor mai capabil pentru protocoalele vechi de Controller Area Network (CAN) și Local Interconnect Network (LIN), Ethernet a devenit coloana vertebrală a rețelelor din vehicule, a spus Jones, inclusiv mașini și drone. „Vehiculele aeriene fără pilot (UAV) și vehiculele subacvatice fără pilot (UUV) care permit monitorizarea de mediu a condițiilor atmosferice, a mareelor și a temperaturilor, precum și sistemele autonome de supraveghere și securitate de generație următoare se bazează toate pe Ethernet”, a spus Jones.
Ethernet a crescut pentru a înlocui protocoalele de stocare, iar astăzi stă la baza calculului de înaltă performanță, cum ar fi la bazaSupercomputer de frontierăcu HPE Slingshot – în prezent pe locul unu printre cele mai rapide supercomputere din lume. Aproape toate „autobuzele specializate” de comunicații de date, din toate industriile, sunt înlocuite de Ethernet, a declarat Mark Pearson, tehnolog șef de comutare HPE Aruba Networking și HPE Fellow.
„Ethernet a simplificat lucrurile. Conectori simpli, simpli pentru a-l face să funcționeze pe cablarea perechii răsucite existente, tipuri de cadre simple care au fost ușor de depanat, simplu de încapsulat traficul pe mediu, mecanism simplu de control al accesului”, a spus Pearson.
Aceasta a făcut ca fiecare categorie de produse cu Ethernet să fie mai rapidă, mai ieftină și mai ușor de depanat, a spus Pearson, inclusiv:
NIC-uri încorporate în plăcile de bază
Switch-uri Ethernet de orice dimensiune, combinație de viteză
Carduri NIC Gigabit Ethernet care au fost pionieri de cadre jumbo
Optimizări Ethernet NIC și switch pentru toate tipurile de cazuri de utilizare
Caracteristici precum EtherChannel – seturi de porturi de legare a canalelor într-o configurație stat-mux
Dezvoltarea Ethernet continuă.
Valoarea sa viitoare se reflectă, de asemenea, în cantitatea de resurse de nivel înalt dedicate continuării lucrărilor tehnice de îmbunătățire a caracteristicilor Ethernet, a declarat John D'Ambrosia, președinte, IEEE P802.3dj Task Force, care dezvoltă următoarea generație de dispozitive electrice și Ethernet. semnalizare optică.
„Este pur și simplu fascinant pentru mine să urmăresc dezvoltarea și modul în care Ethernet reunește industria pentru a rezolva problemele – iar această cooperare durează de foarte mult timp și va deveni mai puternică odată cu trecerea timpului”, a spus D'Ambrosia. .
În timp ce viteza maximă din ce în ce mai mare a Ethernet-ului atrage multă atenție, există tot atâtea eforturi pentru a dezvolta și îmbunătăți vitezele mai mici de 2,5 Gbps, 5 Gbps și 25 Gbps Ethernet, ceea ce a condus la dezvoltarea unei piețe destul de mari, ca să spunem: cel mai puţin.
Potrivit lui Sameh Boujelbene, vicepreședinte, cercetare de piață a switch-urilor Ethernet pentru centre de date și campus pentru Grupul Dell'Oro, nouă miliarde de porturi de switch Ethernet au fost livrate în ultimele două decenii, pentru o valoare totală de piață de peste 450 de miliarde de dolari. „Ethernetul a jucat un rol esențial în facilitarea conectivității și conectarea lucrurilor și dispozitivelor într-o gamă largă de industrii, dar, mai important, în conectarea oamenilor din întreaga lume”, a spus Boujelbene.
IEEE enumeră extinderile viitoare ale acestuiasite-ul webcare includ: interconexiuni optice pe distanță scurtă, bazate pe lungimi de undă de 100 Gbps; Precision Time Protocol (PTP) clarificări privind marcarea temporală; Automotive Optical Multigig; Următorii pași în ecosistemul Single-Pair; 100 Gbps peste sisteme de multiplexare cu diviziune densă în lungime de undă (DWDM); 400 Gbps prin sisteme DWDM; o propunere de grup de studiu pentru Automotive 10G+ Copper; și 200 Gbps, 400 Gbps, 800 Gbps și 1,6 Tbps Ethernet.
„Portofoliul Ethernet continuă să se extindă, cuprinzând viteze mai mari și progrese care schimbă jocul, cum ar fiAlimentare prin Ethernet(PoE), Single Pair Ethernet (SPE), Time-Sensitive Networking (TSN) și multe altele”, a spus Boujelbene. (SPE definește o modalitate de a gestiona transmisia Ethernet printr-o singură pereche de fire de cupru. TSN este o modalitate standard de a oferi livrarea deterministă și garantată a datelor într-o rețea.)
Tehnologiile în evoluție se bazează pe Ethernet
Pe măsură ce serviciile cloud, inclusiv realitatea virtuală (VR), progresul, gestionarea latenței devine de o importanță capitală, a spus Holmberg. „Abordarea acestei probleme va implica probabil utilizarea Ethernet cuplată cu Precision Time Protocol, permițând Ethernet-ului să evolueze într-o tehnologie de conectivitate cu obiective de latență definite”, a spus el.
Sprijinul sistemelor distribuite la scară largă, în care operațiunile sincronizate sunt esențiale, necesită o precizie de sincronizare de ordinul a sute de nanosecunde. „Un prim exemplu în acest sens este văzut în sectorul telecomunicațiilor, în special în domeniul rețelelor 5G și, eventual, al rețelelor 6G”, a spus Holmberg.
Rețelele Ethernet care oferă o latență predefinită ar putea beneficia și de rețelele LAN ale întreprinderilor, în special pentru a răspunde cerințelor tehnologiilor precum AI, a spus el, dar și pentru a sincroniza GPU-urile între centrele de date. „În esență, viitorul Ethernet pare împletit cu paradigmele tehnologice emergente, modelând modul în care acestea funcționează și evoluează”, a spus Holmberg.
Configurarea infrastructurii pentru calculul AI și dezvoltarea de aplicații va fi, de asemenea, un domeniu cheie al expansiunii Ethernet, a spus D'Ambrosia. AI necesită multe servere care necesită conexiuni cu latență scăzută, „Așadar, interconectarea de înaltă densitate devine o mare problemă. Și pentru că încerci să faci lucrurile mai repede decât latența devine o problemă, deoarece trebuie să rezolvi aceste probleme și să folosești corecția erorilor pentru a obține performanțe suplimentare ale canalului. Sunt multe probleme acolo.”
Noile servicii care sunt conduse de AI – cum ar fi opera de artă generativă – vor necesita investiții enorme în infrastructură care utilizează Ethernet ca strat de comunicare fundamental, a spus Jones.
AI și cloud computing sunt factorii care contribuie la creșterea continuă a serviciilor așteptate de la dispozitive și rețea, a adăugat Jones. „Aceste noi instrumente vor continua să propulseze evoluția consumului de tehnologie în și în afara mediului de lucru”, a spus Jones.
Chiar și extinderea rețelelor wireless va necesita mai multă utilizare a Ethernet-ului. „În primul rând, nu poți avea wireless fără fir. Toate punctele de acces wireless necesită o infrastructură cu fir”, a declarat Greg Dorai, vicepreședinte senior, Cisco Networking. „Și centrele de date la scară masivă care alimentează cloud-ul, AI și alte tehnologii ale viitorului sunt toate conectate împreună prin fire și fibră, toate mergând înapoi la comutatoarele Ethernet.”
Necesitatea de a reduce consumul de energie Ethernet este, de asemenea, un motor de dezvoltare.
De exemplu, Ethernet-ul eficient din punct de vedere energetic, care oprește conexiunile atunci când nu există mult trafic, ar fi util atunci când reducerea consumului de energie este esențială, a spus George Zimmerman: Președinte, IEEE P802.3dg 100Mb/s Long-Reach Single Pair Ethernet Grupul operativ. Aceasta include și în automobile, unde traficul în rețea este asimetric sau intermitent. „Eficiența energetică este o problemă importantă în toate domeniile Ethernet. Controlează complexitatea multor lucruri pe care le facem”, a spus el. Aceasta include tot mai mult sisteme de control industrial și alte tehnologii operaționale, „cu toate acestea, avem un drum lung de parcurs până să se potrivească cu ubicuitatea Ethernet în IT”.
Datorită ubicuității sale, un număr mare de profesioniști IT sunt instruiți în utilizarea Ethernetului, ceea ce îl face atractiv în zonele care utilizează în prezent protocoale proprietare. Deci, în loc să se bazeze pe un grup relativ mic de oameni familiarizați cu ele, organizațiile se pot baza dintr-un grup mult mai mare și pot profita de deceniile de dezvoltare Ethernet. „Și astfel Ethernet devine această bază pe care este construită lumea ingineriei”, a spus Zimmerman.
Acest statut proiectează dezvoltarea continuă a tehnologiei și extinderea utilizărilor sale.
„Orice va rezerva viitorul, Ethernetul lui Bob Metcalf va fi acolo, conectând totul împreună, chiar dacă poate fi într-o formă pe care nici Bob nu ar recunoaște-o”, a spus Dorai. "Cine ştie? Avatarul meu, antrenat să spună ce vreau, poate călătorește prin Ethernet pentru a apărea într-o conferință de presă pentru aniversarea a 60 de ani.”
Ora postării: 14-nov-2023
