万兆走俏成标配 简化统一入云端

ZDNET网络频道原创报道（文/毅东）从2002年万兆以太网(10GbE)标准颁布，到2006年面向万兆以太网的10GBase-T标准的确立，再到2010年40G/100G标准的横空出世。万兆以太网从起步到目前逐渐成为应用主流，延续了以太网技术发展的主基调，凭借其技术优势，替代其他网络接入技术，成为高性能网络的不二选择。

不言而喻，推动技术进步、性能提升的内因来自于企业的业务应用需求。随着企业IT信息化的逐渐深入，各种业务系统对网络性能提出新的要求。比如语音、视频等多媒体应用快速发展给企业系统带来的压力，数据中心、虚拟化、云计算等创新理念对网络带来的新挑战，这些因素都是促使万兆网络迅速成长的原因。

在延续千兆发展主基调的同时，万兆也同样没有让我们失望，依靠自身优异的性能，万兆被越来越多的数据中心采用，为虚拟化、网络存储等各种技术和应用提供更为可靠而宽松的网络环境。在笔者看来，大量新服务器和存储设备需要配备万兆网卡是万兆以太网取代千兆成为主流最显著标志之一，这样的标志性时刻可能不会太远。

根据IDC的2010-2013年服务器I/O市场预测报告，以太网、FC和Infiniband是目前数据中心里的三大主要网络技术，其中FC和Infiniband在绝对市场出货量上还会继续增长，但受以太网的挤压，这两种网络所占的比例呈下降趋势。具体到以太网来看，目前千兆以太网仍然占据主流地位，但2011年起，万兆以太网的出货量开始大幅上升，预计到2013年，万兆网的出货量会首次超过千兆网，而且届时还会出现40GB的产品。

虽然万兆的升级对于许多企业而言，都是一个艰难的选择，但这一步对某些企业数据中心是水到渠成的事情；而对于那些需要对其基础网络架构进行规模性调整的企业来说，还有许多问题需要面对。

而在初始投资和决定过渡时，企业仅仅需要考虑是否需要万兆，决定如何让存储网络也做好准备。我们看到越来越多的设备供应商不断推动万兆以太网卡的普及，英特尔就是其中的领跑者之一。

英特尔早在2004年就推出了用于服务器的万兆以太网网卡，解决了以前使万兆以太网服务器连接无法在数据中心进行大规模部署的成本和技术障碍。而随着技术的创新和成本的大幅降低，英特尔陆续推出了支持铜线和光纤网络的万兆网卡，以充分满足数据中心日益增长的需求。终极目标是实现一个简单、高速的统一数据中心网络，在2011年初，英特尔正式推出了开放式光纤通道以太网（Open FCoE）技术。

温故知新 通透了解英特尔万兆家族

目前英特尔在万兆以太网上主要有两条产品线，一条是支持铜线和光纤网络的PCI Express万兆网卡，包含11个型号；另外一条是，支持铜线和光纤网络的PCI-X万兆网卡。

支持铜线和光纤网络的PCI-X万兆网卡：

英特尔PRO万兆CX4网卡，使用铜导线传输，最远传输15米；

英特尔PRO万兆SR光纤网卡，使用LC多模光纤，最远传输300米；

英特尔PRO万兆LR光纤网卡，使用SC单模光纤，最远传输10公里；

支持铜线和光纤网络的PCI-E万兆网卡：

基于英特尔82598芯片：

英特尔万兆CX4双端口网卡，使用铜导线传输，最远传输为15米；

英特尔万兆AF  DA双端口网卡，使用铜导线传输，最远传输为10米；

英特尔万兆AT网卡，使用铜导线传输，最远传输为100米；

英特尔万兆AT 2网卡，使用铜导线传输，最远传输为100米；

英特尔万兆XF  SR网卡，使用LC多膜光纤传输，最远传输为300米；

英特尔万兆XF  SR双端口网卡，使用LC多膜光纤传输，最远传输距离为300米；

英特尔万兆XF  LR网卡，使用SC单膜光纤传输，最远传输距离为10公里；

基于英特尔82599芯片：

英特尔万兆网卡X520-T2，是加入到万兆X520系列的最新10 GBASE-T网卡。使用RJ-45铜导线传输，最大传输距离是100米。

英特尔万兆网卡X520系列，包含英特尔万兆网卡X520-SR1，英特尔万兆网卡X520-SR2，英特尔万兆网卡X520-LR1，英特尔万兆网卡X520-DA2，都可使用SR光纤、LR光纤,或直接连接电缆传输，或SFP+光学或直接连接电缆连接到X520系列。

NetEffect以太网服务器集群万兆网卡，包含NetEffect以太网服务器集群网卡和NetEffect以太网夹层集群网卡。在2008年英特尔以800万美金收购了NetEffect公司，并将其服务器集群网卡产品融入其万兆产品线。目前NetEffect以太网服务器集群万兆网卡主要针对需要超低延时的应用，支持iWARP技术。到2013年，英特尔将在其40G新产品将上述产品线进行技术整合。

接口标配 虚拟化驱动万兆份额攀升

高带宽已经成为以太网发展的一个重要方向。从最初的百兆到千兆再到万兆，以太网不断增加带宽以满足着企业快速增长的带宽需求。比如，需要额外的原始带宽来应对终端用户访问数据中心带来的流量增长。所以万兆正在成为服务器网卡的标准接口。

当前，万兆以太网市场主要受服务器虚拟化所驱动。首先，传统的20:80原则正在由于虚拟机的动态迁移发生变化，基于第二层的服务器与服务器之间的数据交互在不断壮大，服务器虚拟化提高了数据中心对网络的需求，使得千兆基础设施不堪重负，虚拟机密度随服务器的换代而不断增加；其次，服务器主板上的插槽数量在不断减少，有些1U服务器只支持一个单一的I/O插槽，因此不可能通过增加多个千兆网卡来满足带宽需求，只能升级到万兆；最后，随着40G/100G标准在2010年尘埃落定，万兆取代千兆成为主流也是理所当然。

英特尔预测2011年万兆端口的使用量将突破500万，这将有效压低万兆端口价格，到2012年它就能降到500美元以下。随着千兆网络在服务器连接中所占份额的降低，万兆的份额正在不断攀升。

使用万兆产品，企业就可以通过简化服务器网卡和相关网络设备以达到提升带宽，降低延迟和提升可靠性的目的，以替代多千兆网卡汇聚。英特尔表示选择万兆产品，可使数据中心里每机架功耗降低45%、网络线缆和交换机的接口减少80%、企业花费在数据中心基础设施上的成本降低15%，并使每个服务器的联网带宽提升达2倍。而迁移至简化的统一网络，IT部门的基础设施成本和功耗还将大幅降低。

简化统一 技术优化数据中心网络

随着去年英特尔统一网络愿景的推出，英特尔也逐步加快了在提升多核服务器高速连接，虚拟化I/O需求，存储网络融合等方面的技术创新步伐。正如在开篇提到的英特尔2011年初发布的开放式光纤通道以太网（Open FCoE）技术，是实现未来统一网络的基石。

存储网络融合。开放式光纤通道以太网将多种功能集成至操作系统，可在无需添加额外的、昂贵的专用硬件的前提下，提供完整的统一网络。企业可将通用的管理工具应用于与现有光纤通道环境进行了无缝集成的服务器网络和存储连接中。目前，可使所有的数据中心都能通过使用英特尔万兆以太网网卡X520产品在单一的网络线缆上实现。

多核高速连接。英特尔多队列技术在千兆网卡已经做到了16个队列，万兆网卡上将增至128个。这项技术的目标就是要让多核服务器的每个内核都有充足的网络I/O资源，使其能够并行处理更多应用，特别是对网络I/O比较倚重的应用，因此万兆+更多队列的组合，就意味着为未来数据中心网络采用性能更强的多核处理器以及更充分地利用其计算力保留足够的空间。

满足虚拟化需求。我们比较熟悉的I/OAT、VT-d/VT-c、VMDq都是为此目的开放。而今，英特尔万兆产品在这方面又增添了新的助力SR-IOV。它可将网络I/O资源直接分配给虚拟机上运行的客户操作系统，配合万兆以太网，就能让服务器在减少虚拟化性能开销的同时，让每个虚拟机获得更好的网络I/O支持。

正如英特尔所展望的那样，基于万兆以太网的统一网络有助于构建一个简单、易于管理且能够适应云计算环境中繁重网络负载的数据中心基础架构将在2015年得以实现。英特尔正在广泛的与业界的领先厂商展开合作，落实产业生态系统建设并不断推进万兆产品布局和技术革新。