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万兆以太网让以太网更通用

菜鸟
2003-02-25 20:23:00    评分
2002年6月出台的万兆以太网标准(802.3ae),使以太网技术在速度和性质上,都有了重 大突破。 延续以太网优势 万兆以太网是否逢时?这要看万兆以太网出现的技术和市场背景。到千兆以太网为止,以 太网技术对于Internet的发展和普及起了巨大的推动作用,目前,TCP/IP网络的接入层基 本上完全是以太网。但是,在高端应用方面,如存储网络和骨干网络,传输网仍然为其他 异构网络技术所把持,如光纤通道(Fiber Channel)和SDH/Sonet网络,这将使用户以及 运营商承担比统一型网络高得多的费用。反之,在构建城域网时,如果汇聚层乃至骨干层 统一采用以太网技术,将具有设备成本降低、网络结构简洁、高可扩性等多方面优势:运 营商可采用万兆以太网交换机连接上下层节点,不再需要专用的OADM和DWDM设备,从而消 除了冗余层次,降低了构建城域网的成本,其管理成本也可同时降低,未来扩容将更为简 单。万兆以太网就是在这样的背景下应时而出。 在电信网络平滑迁移至分组网络的大发展方向下,以太网技术的进展显得至关重要。这是 因为,有了万兆以太网在容量上的突破,可以更好地满足更宽接入的汇集。此外,万兆以 太网填补了TCP/IP网和传统电信网之间的一段空白,使得向分组网络的迁移更进一步。目 前网络界的一致看法是,未来的电信网络是分组网,那么TCP/IP网则最具可行性。经过几 十年的发展,以太网应该是承载IP协议的最经济的手段。因为,它可以直接承载IP协议, 而其他物理层网络则需要多层封装格式,如IP over PPP或IP over ATM都会降低效率。结 论是,万兆以太网的性价比高于Sonet/SDH的OC-192端口数倍,同时,在管理和运营上也要 简单得多。 万兆以太网在物理层的五种连接方式 pmd 光纤类型 传输距离(m) 应用目标 850nm lan接口 50/125微米多模 65 数据中心、存储网络 1310nm 宽频波分复用 62.5/125微米 300 企业网、园区网 (wwdm)lan接口 多模 1310nm wan接口 单模 10000 城域网、园区网 1550nm lan接口 单模 40000 城域网、园区网 1550nm wan接口 单模 40000 城域网、广域网 突破局域网限制 万兆以太网在以下方面有全新的定义: 万兆以太网不再支持半双工数据传输,只定义全双工方式进行,这意味着以太网的传输将 摆脱原有协议(CSMA/CD)对距离的限制,从而突破局域网的概念,使以太网成为通用的组 网技术。 在通用网的指导思想下,万兆标准进而定义了两种物理层(PHY)——局域网PHY和广域网 PHY。广域网PHY的接口子层(WIS)包含一个简化的Sonet/SDH帧,使万兆以太网可以和现 有的Sonet/SDH共用,既保护了原有投资,又为平滑升级做好准备。 物理层(PHY)的物理编码子层采用64B/66B格式,相比千兆以太网的8B/10B编码,带宽利 用率明显提高。 物理层定义了5种连接方式,拓宽了连接范围,如表所示。 值得注意的是,目前有些公司正在定义万兆以太网的铜线承载方式,使万兆以太网运行在 普通双绞线上,这将更加降低万兆端口的价格,也使得企业部署万兆以太网更加方便:利 用既有设施,无需重新布线。 城域网大显身手 目前终端用户在千兆以太网尚未普及的情况下,万兆显然不能定位于桌面应用,而主要在 于提供骨干连接,即将众多的局域网通过广域以太网这一桥梁连向现有的Sonet/SDH广域网 。也就是说,万兆以太网将在城域网大显身手;在广域网方面,则需等待一段时间。在这 段时间里,万兆以太网将在这几个方面对城域网做出贡献:提高带宽、简化设计、拓宽范 围。另一方面,既然以太网通过城域网迈向公众网络,那它就要满足电信网提出的高可用 性,以太网必须具备更好的弹性,例如通过实现RPR(802.17)或新式STP算法,使网络能 提供50ms~100ms级的自愈能力。城域以太网运营所取得的经验将为广域以太网铺平道路。 由于速度方面的突破,万兆以太网使存储以太网更加可行。虽然存储区域网在千兆以太网 上已有实现,但千兆速度仍显不足,万兆则可媲美甚至超越1/2G光纤通道技术和Ultra 16 0/320 SCSI技术,并拓宽存储网络的概念。万兆存储以太网将使下列应用更上新台阶: 远程数据备份:存储设备可远在数十公里以外,具有更好的抗灾性。 存储门户:提供真正意义上的存储业务,存储如同网络带宽,成为公众可获取资源。 流媒体中心:成倍提高流媒体数据量和速度,有助于建设高效高质量媒体中心(如数字化 电视台)。 易于开发实施 不少厂家很快就推出了万兆以太网模块,如Cisco、Foundry等公司。之所以快,就在于万 兆以太网很好的后向兼容性,使得万兆芯片得以快速开发,当然也得益于厂家在设备背板 所预留的容量,使其可以随时投入使用,因为用户只需将万兆模块插入现有设备中。 有了万兆以太网,对于开发新一代网络设备也具有深远影响,由于其高速性,网络设备内 部模块互联将具备新的模式,例如在实现软交换系统、3G的基站控制系统时,如果采用性 价比极高的万兆以太网作为内部互联方式,则不仅实现起来简单、经济,而且也是向全IP 网挺进的坚实步骤。



关键词: 万兆     以太网     通用     网络    

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