跟上10GB基础结构

网络起码在一点上是和赛车很类似的：那就是“速度越快越好”。不过赛车的速度提升可比不上网络，网络可达到的速度每隔几年就会成10倍的增长。在90年代，绝大多数的Ethernet网络运行在10Mbps。到了20世纪末，典型的网络速度已经是100Mbps了。到了现在，1Gbps正成为常见的速度，而10Gbps的速度标准也已被开发出来了。

如果你正计划为一座新建筑物规划网络的基础结构，或者在将来替换现有的网络基础，你可能希望有些扩展性，以确保可以在网络通信大量增加，应用程序的带宽需求不断膨胀时，能轻而易举的升级以满足不断增长的速度需求。本周，我们将来看一下10Gbps技术，它是如何工作的，谁将需要使用它，以及要利用它所必须做到的事情是什么。

对速度的需求
当我们中的许多人对54Mbps的无线局域网连接深感满意时（有时速度还要更低些），为什么还会有人需要10Gbps的局域网连接呢？实际上，有很多原因：

文件正变得越来越大——更快速的速度意味着对这些巨大文件更快速的传输。应用程序，特别是那些实时应用程序，比如视频流，IP网络电话，等等，它们需要充足的带宽来完成工作，而且这些应用程序未来将需要更多的带宽。

网络带宽是大家集体共享的，所以你同时传送大文件的用户数量越多，以及同时运行的带宽敏感的网络软件越多，你所需要的带宽自然也就越多。

数据中心需要更快速的交换机，来对已经运行在1Gbps之上的电脑与服务器之间实施大宗通信。

在IT规划方面，有一个很好的规则就是要事先评估大小，速度，等等。如果你计算得出了未来的可能需求，那么你至少应当将结果再乘上5。记住，曾有那么一个年代，没有任何人会预想电脑会需要1MB的内存——更不要说1GB了。

根据TIP（TheInfoPro）在2006年6月所做的一份研究，许多企业已经开始在领航程序或在生产环境中安装10Gbps的Ethernet网络。实际上，大约30%被调查的参与者已经进行了安装或计划在近期内进行安装。最普遍的应用则是用于数据中心的网络存储。

铜轴电缆上的10Gbps:它如何工作
Ethernet工作在OSI网络模式的1层和2层（物理层和数据链路层）。这是由IEEE 802.3所规定的，而10Gbps标准则由802.ae所定义。后者和最初的Ethernet标准遵循着同样的标准（MAC协议，桢尺寸和格式，等等）。其实质上的唯一不同是10Gbps不使用或不需要其他Ethernet常用的CSMA/CD协议，因为它只工作在全双工状态。

首先，物理介质（电缆）必须支持高速度。第一个10Gbps的部署，以及由2002年的IEEE批准的10Gbase-T标准，都是在光纤网上，但是光纤实在过于昂贵，且难于操作。因此人们开始花费大量的努力，以寻找一种在铜电缆上运行10Gbps的方法。当今Ethernet网络所使用的标准5类线和6类无防护双绞线，能在55米的距离上（略超过180英尺）支持10Gbps。而Ethernet通常支持的距离是100米（大约328英尺）。一个更好的选择，能支持完整的100米，是使用“扩展”6类线或7类线，它们减少了不同串扰的问题（ATX）——不同串扰是不同线缆并排捆扎到一起时，线缆中的电流彼此相互影响导致的电子干扰（普通的串扰则是在同一条电缆中的不同金属线上传输的信号之间发生干扰）。

多家制造商都提供了解决方案。比如，早些时候，SYstimax推出了它的G速度X10D UTP线缆，以用于10Gbps的部署。它被开发以满足Cisco的标准，从而能和Cisco的产品协同工作。

IEEE标准，不仅仅提升了速度，而且相比光纤线缆，提升了工作距离到最高40公里（差不多25英里）。这让它适合于大学校园，城域网（MANs， Metropolitan Area Networks）以及广域网（WANs， Wide Area Networks）。而单一模式的1Gb光纤Ethernet仅仅才5公里。

计划事项
许多年来，10Gbps技术的主要适用范围是网络骨干线路，但是伴随着铜缆10Gbps Ethernet的兴起，现在已经可以考虑将它推广到用户的桌面上了。

成本如何？作为当前的顶级线路，10Gbps自然相当昂贵——不过比起它过去的价格，已经大大便宜了。在2003年早些时候，那时10Gbps的标准定义刚出来没多久，10Gbps的硬件成本大概是每个端口4万美金。

即便你的公司现在尚无部署10Gbps网络的需求或预算，你一样可以肯定在几年之中，它必然会取代今日的G网络，正如今日的G网络取代昨日的10/100网络一样，所以，应当从现在就开始考虑10Gbps，如果你需要安装新的线缆，或者需要替换某些网络线缆，特别是在网络骨干部分，或是在数据中心区域，当需要升级时，记得采用这种能支持更高速度的结构。

总结
现在，一个10Gbps的基础可能看起来是最终的升级，但是它最终作为古老缓慢的科技而被淘汰的那一天，毫无疑问会在将来的某一天到来。其间，Ethernet由于其自身的简单性，可靠性，高性价比，安装的简易性，以及维护和管理的优越性，在网络架构之争中脱颖而出，而其他的架构（如令牌环网Token Rign以及ARCnet）已然淡出。而10Gbps Ethernet则是这条长久著名线路的下一代，所以，提前做好准备吧！

（责任编辑:陈毅东）

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