带宽需求增长 思科10Gb以太网应用概述

在利用率较低的网络中，用户人数或者流量模式的改变更容易预测，也更加便于处理。因而很多人（很可能是错误地）认为目前的基础设施可以轻松地应付未来的用户需求，并在以后几年中顺利地进行扩展。

但是，这种观点没有考虑很多家庭从低速接入技术向速度更高的基于以太网或者基于电缆的线路的技术转变，它也没有考虑计算机结构的迅速发展，这种发展很可能会带来大量高性能的、支持多媒体的新型数字设备。在这个带宽极度缺乏的市场中，技术的任何重大进步都意味着会出现一个要求更加严格的新型应用的浪潮，它们甚至可以让目前最强大的计算机不堪重负。

　　过去，过度供应的核心网络和中速的上行链路让家庭用户能够以很低的或者中等的速度（模拟调制解调器、ISDN和DSL）可靠地访问互联网，主要用于Web浏览和文件共享，也就是一些具有很少多媒体内容的非对称应用。相比之下，企业用户在内联网和外联网中都享有相对较高的速度，即使他们刚刚开始使用一些新的数字时代应用，例如IP语音和视频会议时也是如此。

　　但是，在硬件技术和新涌现的很多强大的应用的推动下，情况正在迅速地发生变化。

　　在美国，模拟调制解调器、ISDN和低速DSL线路正在逐步被高速的DSL和电缆调制解调器所取代，而在欧洲，很多电信服务供应商已经将 10或者100Mbps或者铜缆以太网连接部署到了客户位于存在可供使用的暗光纤的城区的家中。总而言之，尽管转型的速度非常缓慢，但是显然可以看出， 10Mbps领域的终端用户技术已经开始大举进入现有的接入网络领域。

　　企业用户正在开始使用新的PC和工作站，它们通常安装了10/100/1000网络接口卡（NIC），而不是过去常见的10/100卡。另外，具有速度更快的I/O系统和磁盘的、价格低廉的多处理系统也即将面世，这将会再次使网络的利用率接近或者超过它所能接收的极限。

　　在数据中心，为了在单Gb或者多Gb链路上实现线速的传输速率，现有的高性能服务器需要部署能够利用一个内嵌的CPU，甚至一个硬件加速的TCP/IP堆栈来提高系统的网络性能的NIC.当对这种终端硬件的需求成为网络设备供应商们的一个特色时，它很快将成为商品市场的一个组成部分。

　　存储的迅速发展导致了对于存储网络的需求，以满足人们不断增长的吞吐量需求。另外，新的IP存储技术，例如基于IP的SCSI （iSCSI），基于IP的光纤通道（FCIP）和网络数据管理协议（NDMP）让企业可以加强存储整合、灾难恢复和备份解决方案，以满足迅速增长的存储需求。因此，无论是面向文件的网络连接存储（NAS）还是面向群组的存储区域网（SAN），存储网络都需要能够顺利地扩展，突破现有的千兆位以太网和光纤通道网络的限制。

　　除了上述因素以外，现有的PC和工作站硬件正在逐步可以运行一些过去只供研究所和大学使用的高速应用。嵌入到会议和即时消息程序中的视频和语音应用、高速的对等文件共享、三维医疗成像和分布式计算应用只是一系列全新互联网应用的几个突出的例子，它们对现有的网络技术的限制带来了巨大的压力。

　　在不久的将来，如果应用会创造出必要的需求，那么从老一代的接入技术升级到较新的基于以太网或者基于电缆的链路的升级可能会将家庭用户所能使用的总带宽增加十多倍，甚至上百倍。企业和美国政府部门的不断增长的带宽需求已经体现出了新一代应用的一些征兆，这些应用将会再次引起美国的生产率的迅速增长，它们包括IP语音和相关服务，高清晰度的多媒体流，大规模的分布式超级计算，应用间的高性能消息传递等等。

　　在全球使用最为广泛的联网技术――以太网――的速度阶梯上前进一步的时机已经到来。在已经安装的以太网交换机端口方面出于全球领导地位的思科系统公司正在率先宣传下一个技术推动因素：10Gb以太网。

　　面向新一代多用途数据高速公路的10Gb以太网

　　按照IEEE 802.3ae的要求，10Gb以太网可以满足很多关键性的标准，从而可以高效地利用高速网络：

　　* 在不导致中断的情况下，方便地从现有的10/100/1000系统移植到更高的性能等级（增加10倍）

　　* 与目前的同类技术相比，具有更低的整体运营成本

　　* 熟悉的管理工具和功能集

　　* 能够支持新旧类型的应用

　　* 由于技术的灵活性和经过验证的互操作性，可以提供全面的投资保护

　　另外，10Gb以太网正在为这个永不终止的技术传奇的下一个令人激动的新进展铺平道路：成为将速度再增长10倍，达到100Gbps以上的基础。在目前仍然稚嫩，但是前途非常光明的10Gb以太网技术的推动下，网络行业已经在讨论突破10Gbps限制的各种方法，并开始迈入40Gbps和 100Gbps以上领域。