Sinun olisi vaikea löytää toista tekniikkaa, joka on ollut yhtä hyödyllinen, menestynyt ja lopulta vaikutusvaltainen kuin Ethernet, ja kun se viettää 50-vuotisjuhliaan tällä viikolla, on selvää, että Ethernetin matka ei ole vielä ohi.
Bob Metcalfin ja David Boggsin vuonna 1973 keksimisestä lähtien Ethernetiä on jatkuvasti laajennettu ja mukautettu niin, että siitä tulee Layer 2 -protokolla tietokoneverkoissa eri aloilla.
"Minulle Ethernetin mielenkiintoisin puoli on sen universaalisuus, mikä tarkoittaa, että sitä on käytetty kirjaimellisesti kaikkialla, myös valtamerten alla ja ulkoavaruudessa. Ethernetin käyttötapaukset laajenevat edelleen uusilla fyysisillä kerroksilla, esimerkiksi nopealla Ethernetillä ajoneuvojen kameroille", sanoi Andreas Bechtolsheim, Sun Microsystemsin ja Arista Networksin perustaja, joka on nyt Aristan puheenjohtaja ja kehitysjohtaja.
"Ethernetille vaikuttavin alue tässä vaiheessa on suurten pilvipalvelinkeskusten sisällä, jotka ovat osoittaneet suurta kasvua, mukaan lukien yhteenliittävät AI/ML-klusterit, jotka kasvavat nopeasti", Bechtolsheim sanoi.
Ethernetillä on laajat sovellukset.
Joustavuus ja sopeutumiskyky ovat tärkeitä ominaisuuksia tekniikalle, josta hän sanoi, että "on tullut oletusvastaus mihin tahansa viestintäverkkoon, oli kyseessä sitten laitteiden tai tietokoneiden yhdistäminen, mikä tarkoittaa, että lähes kaikissa tapauksissa ei ole tarvetta keksiä uutta verkkoa. ”
Kun COVID iski, Ethernet oli tärkeä osa yritysten reagointia, sanoi Mikael Holmberg, Extreme Networksin ansioitunut järjestelmäinsinööri. "Kun katson äkillistä siirtymistä etätyöhön maailmanlaajuisen COVID-epidemian aikana, yksi Ethernetin muuttavimmista sovelluksista on epäilemättä sen rooli hajautetun työvoiman helpottamisessa", hän sanoi.
Tämä muutos aiheutti painetta lisätä kaistanleveyttä viestintäpalvelujen tarjoajille. "Tämä kysyntä johtui yritysten etätyöstä, opiskelijoiden siirtymisestä verkkokoulutukseen ja jopa lisääntyneestä verkkopelaamisesta sosiaalisten etäisyyksien vuoksi", Holmberg sanoi. "Pohjimmiltaan, koska Ethernet on Internetin perustavanlaatuinen tekniikka, sen avulla ihmiset pystyivät suorittamaan erilaisia tehtäviä tehokkaasti mukavasti omassa kodissaan."
Niin laajalle levinnytkehitystäja Ethernetin valtavat ekosysteemit ovat johtaneetainutlaatuisia sovelluksia-Käytännöstä kansainvälisellä avaruusasemalla, uusimmat F-35-hävittäjäkoneet ja Abrams-tankkerit valtameren tutkimukseen.
Ethernetiä on käytetty avaruustutkimuksessa yli 20 vuoden ajan, mukaan lukien avaruusasema, satelliitit ja Mars-tehtävät, sanoi Peter Jones, Ethernet Alliancen puheenjohtaja ja arvostettu Ciscon insinööri. "Ethernet mahdollistaa saumattoman liitettävyyden kriittisten osajärjestelmien, kuten anturien, kameroiden, ohjaimien ja ajoneuvojen ja laitteiden, kuten satelliittien ja luotainten, välillä. Se on myös keskeinen osa maasta avaruuteen ja avaruudesta maahan -viestintää.
Jonesin mukaan Ethernetistä on tullut ajoneuvojen sisäisten verkkojen selkäranka, koska se korvaa tehokkaammin vanhoja Controller Area Network (CAN)- ja Local Interconnect Network (LIN) -protokollia, mukaan lukien autot ja droonit. "Miehittämättömät ilma-alukset (UAV) ja miehittämättömät vedenalaiset ajoneuvot (UUV), jotka mahdollistavat ilmakehän olosuhteiden, vuorovesien ja lämpötilojen ympäristöseurannan sekä seuraavan sukupolven autonomiset valvonta- ja turvajärjestelmät, ovat kaikki riippuvaisia Ethernetistä", Jones sanoi.
Ethernet kasvoi korvaamaan tallennusprotokollat, ja nykyään se on korkean suorituskyvyn laskennan perusta, kutenFrontier supertietokoneHPE Slingshotilla – tällä hetkellä ykkönen maailman nopeimpien supertietokoneiden joukossa. Lähes kaikki tietoliikenteen "erikoisväylät" kaikilla toimialoilla korvataan Ethernetillä, sanoi Mark Pearson, HPE Aruba Networkingin kytkentäpääteknologi ja HPE Fellow.
"Ethernet teki asioista yksinkertaisia. Yksinkertaiset liittimet, helppo saada se toimimaan olemassa olevilla kierretyillä parikaapeloinneilla, yksinkertaiset kehystyypit, joiden virheenkorjaus oli helppoa, liikenteen helppo kapseloida välineellä, yksinkertainen kulunvalvontamekanismi", Pearson sanoi.
Tämä on tehnyt jokaisesta Ethernetin sisältävästä tuoteluokasta nopeamman, halvemman ja helpommin vianmäärityksen, Pearson sanoi, mukaan lukien:
Emolevyjen sulautetut verkkokortit
Ethernet-kytkimet minkä kokoisia tahansa, nopeus-makuyhdistelmä
Gigabit Ethernet NIC-kortit, jotka olivat jumbo-kehysten edelläkävijöitä
Ethernet NIC ja Switch optimoinnit kaikenlaisiin käyttötapauksiin
Ominaisuudet, kuten EtherChannel – porttien kanavaliitossarjat stat-mux-kokoonpanossa
Ethernet-kehitys jatkuu.
Sen tuleva arvo heijastuu myös korkean tason resurssien määrässä, joka on omistettu jatkamaan teknistä työtä Ethernetin ominaisuuksien parantamiseksi, sanoi John D'Ambrosia, puheenjohtaja, IEEE P802.3dj Task Force, joka kehittää seuraavan sukupolven Ethernetin sähkö- ja optinen signalointi.
"Minusta on vain kiehtovaa seurata kehitystä ja tapaa, jolla Ethernet tuo alan yhteen ratkaisemaan ongelmia - ja tämä yhteistyö on jatkunut hyvin pitkään ja vain vahvistuu ajan myötä", D'Ambrosia sanoi. .
Ethernetin jatkuvasti kasvava huippunopeus herättää paljon huomiota, mutta yhtä paljon ponnisteluja kehitetään ja tehostetaan hitaamman nopeuden 2,5 Gbps, 5 Gbps ja 25 Gbps Ethernetin kehittämiseksi, mikä on johtanut melko suurten markkinoiden kehittymiseen. vähiten.
Sameh Boujelbenen, palvelinkeskusten ja kampuksen Ethernet-kytkimien markkinatutkimuksen varatoimitusjohtajan mukaan Dell'Oro Group, yhdeksän miljardia Ethernet-kytkinporttia on toimitettu viimeisen kahden vuosikymmenen aikana, joiden kokonaismarkkina-arvo on reilusti yli 450 miljardia dollaria. "Ethernetillä on ollut keskeinen rooli yhteyksien helpottamisessa ja asioiden ja laitteiden yhdistämisessä useilla eri toimialoilla, mutta mikä tärkeintä, ihmisten yhdistämisessä maailmanlaajuisesti", Boujelbene sanoi.
IEEE listaa sen tulevat laajennuksetverkkosivuillajotka sisältävät: lyhyen ulottuvuuden, optiset liitännät, jotka perustuvat 100 Gbps aallonpituuksiin; Precision Time Protocol (PTP) Aikaleimauksen selvennykset; Automotive Optical Multigig; Seuraavat askeleet yhden parin ekosysteemissä; 100 Gbps DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) -järjestelmissä; 400 Gbps DWDM-järjestelmissä; Automotive 10G+ Copper -tutkimusryhmän ehdotus; ja 200 Gbps, 400 Gbps, 800 Gbps ja 1,6 Tbps Ethernet.
”Ethernet-portfolio laajenee edelleen, ja se sisältää suuremmat nopeudet ja peliä muuttavat edistysaskeleet, kutenVirta Ethernetin kautta(PoE), SPE (Single Pair Ethernet), aikaherkkä verkko (TSN) ja paljon muuta”, Boujelbene sanoi. (SPE määrittelee tavan käsitellä Ethernet-siirtoa yhden kuparijohtoparin kautta. TSN on standardi tapa tarjota deterministinen ja taattu tiedon toimitus verkon yli.)
Kehittyvät tekniikat perustuvat Ethernetiin
Pilvipalvelujen, mukaan lukien virtuaalitodellisuuden (VR) edistyessä, latenssin hallinnasta on tulossa ensiarvoisen tärkeää, Holmberg sanoi. "Tämän ongelman ratkaiseminen edellyttää todennäköisesti Ethernetin käyttöä yhdessä Precision Time Protocol -protokollan kanssa, mikä mahdollistaa Ethernetin kehittymisen yhteysteknologiaksi, jolla on määritellyt latenssitavoitteet", hän sanoi.
Laajamittaisten hajautettujen järjestelmien tuki, joissa synkronoidut toiminnot ovat välttämättömiä, vaatii satojen nanosekuntien luokkaa olevaa ajoitustarkkuutta. "Erinomainen esimerkki tästä on tietoliikennesektorilla, erityisesti 5G-verkkojen ja lopulta 6G-verkkojen alueella", Holmberg sanoi.
Ethernet-verkot, jotka tarjoavat ennalta määritellyn latenssin, voivat myös hyödyttää yritysten lähiverkkoja, erityisesti tekniikoiden, kuten tekoälyn, vaatimusten täyttämisessä, hän sanoi, mutta myös GPU:iden synkronoinnissa datakeskusten välillä. "Pohjimmiltaan Ethernetin tulevaisuus näyttää kietoutuvan esiin nouseviin teknologisiin paradigmoihin, jotka muokkaavat niiden toimintaa ja kehitystä", Holmberg sanoi.
Tekoälylaskennan ja sovelluskehityksen infrastruktuurin perustaminen on myös Ethernet-laajennuksen avainalue, D'Ambrosia sanoi. Tekoäly vaatii monia palvelimia, jotka vaativat matalan latenssin yhteyksiä. ”Joten tiheästi yhdistämisestä tulee iso juttu. Ja koska yrität tehdä asioita nopeammin kuin viive, siitä tulee ongelma, koska sinun on ratkaistava nämä ongelmat ja käytettävä virheenkorjausta saadaksesi lisää kanavan suorituskykyä. Siellä on paljon ongelmia."
Tekoälyn ohjaamat uudet palvelut, kuten generatiiviset taideteokset, vaativat valtavia infrastruktuuri-investointeja, jotka käyttävät Ethernetiä perustavana viestintäkerroksena, Jones sanoi.
Tekoäly ja pilvilaskenta mahdollistavat laitteilta ja verkosta odotettujen palvelujen jatkuvan kasvun, Jones lisäsi. "Nämä uudet työkalut jatkavat teknologian kulutuksen kehitystä työympäristössä ja työympäristöstä", Jones sanoi.
Jopa langattomien verkkojen laajentaminen edellyttää Ethernetin käyttöä. "Ensinnäkin et voi olla langatonta ilman langallista. Kaikki langattomat tukiasemat vaativat langallisen infrastruktuurin", sanoi Greg Dorai, Cisco Networkingin varatoimitusjohtaja. "Ja massiiviset datakeskukset, jotka käyttävät tulevaisuuden pilvi-, tekoäly- ja muita teknologioita, on yhdistetty toisiinsa johtojen ja kuidun avulla, kaikki palaavat Ethernet-kytkimiin."
Tarve vähentää Ethernet-virrankulutusta ohjaa myös sen kehitystä.
Esimerkiksi energiatehokas Ethernet, joka katkaisee virran linkeistä, kun liikennettä ei ole paljon, olisi hyödyllinen, kun virrankulutuksen minimoiminen on välttämätöntä, sanoi George Zimmerman: Tuoli, IEEE P802.3dg 100 Mb/s Long-Reach Single Pair Ethernet Task Force. Tämä koskee myös autoja, joissa verkkoliikenne on epäsymmetristä tai katkonaista. ”Energiatehokkuus on iso asia kaikilla Ethernetin alueilla. Se hallitsee monien tekemiemme asioiden monimutkaisuutta", hän sanoi. Se sisältää yhä enemmän teollisia ohjausjärjestelmiä ja muuta käyttötekniikkaa, "meillä on kuitenkin vielä pitkä matka, ennen kuin se vastaa Ethernetin kaikkialla IT-alalla."
Sen yleisyyden vuoksi suuri määrä IT-ammattilaisia on koulutettu käyttämään Ethernetiä, mikä tekee siitä houkuttelevan alueilla, joilla tällä hetkellä käytetään omaa protokollaa. Sen sijaan, että luottaisivat suhteellisen pieneen joukkoon niitä tuntevia ihmisiä, organisaatiot voivat hyödyntää paljon laajempaa joukkoa ja hyödyntää Ethernet-kehityksen vuosikymmeniä. "Ja niin Ethernetistä tulee tämä perusta, jolle insinöörimaailma on rakennettu", Zimmerman sanoi.
Tämä tila ennakoi teknologian jatkuvaa kehitystä ja sen laajenevaa käyttöä.
"Mitä tahansa tulevaisuus tuo tullessaan, Bob Metcalfin Ethernet yhdistää kaiken toisiinsa, vaikka se olisikin muodossa, jota edes Bob ei tunnistaisi", Dorai sanoi. "Kuka tietää? Avatarini, joka on koulutettu sanomaan mitä haluan sen sanovan, saattaa matkustaa Ethernetin kautta esiintyäkseen lehdistötilaisuudessa 60-vuotisjuhlavuoden kunniaksi.
Postitusaika: 14.11.2023
