10G以后，以太网路在何方？

以太网的发明者Bob Metcalfe在其演讲中说：“以太网以后将怎样发展？以太网的传统就是以10倍速向前发展。每前进一步，人们总是说不需要再往前走了，但我们仍然继续前进，我们将向100G进军。”

在万兆以太网风光数年之后，40G和100G的呼声已经像春雷一般带来了广泛影响。高速光传输系统是大势所趋，其在带宽容量、集成度、运维成本上都具有相当大的优势。面对日益普及的10G接口和万兆网卡设备，下一代高速以太网技术的春天已经来临。

发展趋势

随着今年7月24日IEEE批准了一项高速以太网标准提案，让很多人将对10G以太网的关注转移到了100G以太网的新焦点上。预计这一新标准的正式确立将需要近3年的时间。

目前网络应用无论是在数量还是在容量上都扩张到了之前无法想象的水平，千兆以太网作为一种针对企业设备的新型高速标准网络接口已经普遍盛行。诸如 IPTV、企业桌面 Web 播放，以及VoIP等高带宽服务对网络容量及处理能力也不断提出更高要求，即使是采用千兆以太网接口，网络的瓶颈问题还是日益凸显。

随着越来越多的企业开始采用10Gbps传输，运营商开始寻求在城域网实施100Gbps以太网，将其作为一种高效率的方式。随着广泛开展的各类宽带业务，例如视频组播、高清晰度电视和实时游戏等，促使10G以太网技术在城域网和电信骨干网等得到广泛应用。

事实上，万兆以太网在设计之初就考虑到城域骨干网需求。带宽10G足够满足现阶段以及未来一段时间内城域骨干网带宽需求（现阶段多数城域骨干网骨干带宽不超过2.5G），并且万兆以太网最长传输距离可达40公里，可以配合10G传输通道使用，足够满足大多数城市城域网覆盖。采用万兆以太网作为城域网骨干可以省略骨干网设备的POS或者ATM链路。一方面，可以节约成本，因为以太网端口价格远远低于相应的POS端口或者ATM端口；另一方面，可以使端到端采用以太网帧成为可能，不但可以端到端使用链路层的VLAN信息以及优先级信息，而且可以省略在数据设备上的多次链路层封装解封装，以及可能存在的数据包分片，简化网络设备。在城域网骨干层采用万兆以太网链路可以提高网络性价比并简化网络。

万兆以太网被称为影响未来的10大IT技术之一。以太网的速度不断提高，从最初的2.94兆、10兆（10M）、百兆（100M），发展到千兆（1G）、万兆（10G），4万兆（40G）和实验室里的10万兆（100G）也已经出现，其发展已经超越了“摩尔定律”预测的速度。

自从10G以太网标准于2002年7月在IEEE通过，行业开发、标准化10G用了5年多的时间，目前多数设备厂商和用户已经在提供和使用10G以太网相关设备，Infinera、Extreme、Foundry、Force10等公司都对100G以太网技术有所涉猎。万兆以太网的技术基本继承了过去以太网、快速以太网及千兆以太网技术，因此在用户普及率、使用的方便性、网络的互操作性及简易性上皆占有极大的引进优势，升级的风险非常低。这不仅可以从过去以太网一路升级到千兆以太网中得到证明，同时在目前升级到万兆，甚至10万兆(100G)以太网都将具有很明显的优势。

随着光通信技术发展，通过新一代的光纤(非零色散光纤、全波光纤)技术应用和普及，还有40G路由设备的成熟以及运营商对成本控制的渴望，40G以太网和100G以太网的成熟市场正逐步建立。在10G以太网标准协议之后，业内一些厂商将40G而非100G确定为以太网下一步发展目标，是因为与100G以太网相比，研发40G以太网在技术上面临的挑战相对较小，更为切实可行。虽然2.5G和10G是目前网络中最常用的接口，但随着带宽需求的进一步增加，40G肯定首先成为近几年骨干网和城域核心网中最重要的传输接口之一。

呼声渐高

朗讯科技贝尔实验室今年在苏格兰宣布了在业内首次实现100Gbps光以太网传输，突破了传输速率的极限并采用了两项有助于实施100G光以太网系统的新技术。IEEE关于10G铜缆标准已经在今年获得了通过，很多领先厂商推出了利用非屏蔽双绞线传输10G以太网，并且传输距离已经超过了100米。事实上，在一般的数据中心，要取代高性能计算领域应用的大量服务器互联架构，这样的距离已经足够了。虽然仍然会面临能源消耗问题以及不可避免的价格问题，10GBase-T标准还是会给数据中心网络带来根本性变革。目前，建立一个全部使用6类UTP（非屏蔽双绞线）的数据中心已经成为可能。在这样的数据中心内，可以在单一介质和接口类型上支持10M、1G、10G以太网。这些研究成果将成为业内迈向100Gbps数据联网进程中的重要里程碑。

以太网的发明者Bob Metcalfe在其演讲中说：“以太网以后将怎样发展？以太网的传统就是以10倍速向前发展。每前进一步，人们总是说不需要再往前走了，但我们仍然继续前进，我们将向100G进军。”

10Gbps以太网的普及目前发展迅猛。在过去的一年里，它的价格也大幅度下降，10Gbps的网卡开始走向台前，预计今年全球万兆以太网产品市场将超过18亿美元。德国制造商CoreOptics负责销售的副总裁Saeid Aramideh预测，40G技术将在未来两年内下降到一个人们可接受的成本点。“我们已经看到在过去几年里40G的成本下降了40%~50%，人们相信，经过1～2年的时间将不再安装10G系统，而是转向40G技术。”大批量的出货将有助于推动40G技术向相当10G技术成本2.5倍的方向发展。

10G以太网以及100G以太网标准的主要倡导者之一，Force10公司首席科学家Joel Goergen在ESCC/Internet2联合技术研讨会上强调，从10G以太网向100G以太网的平滑升级需要标准制定者和系统设计者的紧密合作。

随着系统密度不断增高，用10G以太网作为上行连接的效率正在下降，并导致网络的瓶颈产生，而100G以太网技术是解决这个问题的有效手段。为此，适应100G以太网先进的背板技术就是一个重要的前提。向100G以太网升级还需要相应的光传输技术的进步。10G以太网正在获得更广泛的应用，现在是考虑100G以太网的时候了。

国内现状

今年5月23日，由武汉邮电科学研究院和中国电信联合承建的国家“863”计划重大科研项目—“3Tnet可扩展到80×40G DWDM传输系统设备工程化与试验”实用化工程，在杭州成功通过国家科技部组织的验收。该系统可实现4000万人（对）同时通话，或同时传送数万路超高清晰度数字电视，标志着我国在超高速率、超大容量和超长距离光通信研究前沿领域取得全面突破，达到世界先进水平。

我国在超高速率、超大容量、超长距离光通信方面取得的突破，尤其是基于40Gbps系统的超高速、超大容量光传输技术的应用，将大大改善通信网的结构，将使传输系统带宽快速扩展，满足社会信息传输需求，并将产生巨大的社会效益和经济效益。

业内专家分析，随着全球电信业的转型，光通信又一次进入蓬勃发展时期。而这次发展涉及的范围更广，技术更新更难，影响面也更宽。以太网从10G到100G的发展路程，将不会太远。