40GbE技术的优势与未来

ZDNET网络频道 07月22日 综合消息：40千兆以太网时代已经来临了。该标准早已批准，产品也在陆续出现。但是，目前40千兆以太网正面临问题，现在来看看40GbE技术的未来发展。

服务器虚拟化，存储引领趋势

尽管存在这些挑战，40千兆网络依旧可以在拥有高密度虚拟化服务器的数据中心里大显神威。想想那些安装了刀片服务器的电信服务供应商，或基于云的主机托管供应商。这些机构使用诸如思科的UCS，在一台设备上运行数十台虚拟机。

“虚拟化是推动10千兆以太网络的重要力量，也是未来驱动40千兆网络的核心，” 451集团的分析师Eric Hanselman说，“一旦开始进行更高密度的服务器虚拟化，你将需要有与之相匹配的网络容量。”

事实上，突然登场的10千兆以太网服务器可能让某些数据中心网络感到不适应。“所有下一代服务器都有内置支持10千兆以太网络的选项，” Hanselman说，“这改变了服务器定价区间，随着越来越多的公司引入这些设备，现有的网络环境可能还没有做好准备。他们可能会考虑在升级网络核心基础设施之前先不升级服务器。”

另一个趋势也促进了10千兆以太网向40千兆演化，存储区域网络已经可以最新的速度运行，无论是InfiniBand还是以太网光纤通道。许多高性能计算设施已经采用InfiniBand，而且结果显著，改善了性能并提升计算能力。

此外，互联网托管服务提供商，如ProfitBricks.com，已经让所有的InfiniBand后端用上了超低延迟网络。随着存储厂商推出低延迟连接，期望在未来能够看到40千兆网的竞争。

一些数据中心也有可能直接略过40千兆以太网而直接跳级到100千兆网。

“我一直考虑明年在内部部署SAN，40千兆以太网是重要方面，但如果要我投资，我可能会直接考虑100千兆以太网，”某医疗记录管理公司的CIO Tony Maro表示。

机架顶上行设备的配置

升级高速网络的方法之一便是所谓的顶级机架交换机，用它来汇聚机柜内的服务器，并和其他短距离机架顶端的交换机连接。

如今的典型配置包括千兆连接到每台独立的服务器，然后每个机架核心通过10千兆线路连接。目前这在进行升级，将服务器连接升级至10千兆，将与核心设备连接升级至40千兆。

“我们发现越来越多的40千兆上行链路和真正的40千兆光配件已经在数据中心里积极扩张，”Dell Oro Group在八月的以太网交换机报告中写到。

机架顶布线的方法解决了数据中心更换线路的问题，使得切换至QSFP光缆变得十分容易。Teracal选择这种方法为其中一家政企客户提供了升级服务。

“相对于10千兆上行链路来说，交换机之间使用40千兆链路更符合成本效益，”Cooke说。他们用40千兆替换了16条10千兆链路并节省了75000美元的费用，不但提升了网络性能和吞吐量，而且没有对网络造成其他变动。

随着越来越多40千兆设备进入市场，预计价格差将增加，使其更符合成本效益，便于用户选择替换上行链路。许多分析师预测，不久的将来40千兆设备成本将下降至远低于4倍10千兆的总和，预计在每端口几百美元的范围。

当这种情况发生时，便可以寻找40千兆和100千兆升级。在此之前，高速以太网将继续挺进，小步快跑，进入需求最为严苛的环境中。

“我们也看到了对千兆以太网来说同样的基本模式，” Current Analysis公司的Fratto说，“最快的网络往往出现在最大的同等互联网服务提供商和大规模的金融交易系统，直到它们出现在常见的商业服务器主板上才成为主流。”

40千兆以太网线缆是什么样子？

图1：IEEE 802.3以太网通道布局（来源：思科公司）

如果你认为40千兆以太网连接器需要12根芯已经很多，可以考虑考虑100千兆网络的线缆需要多少根芯！高速网络意味着线缆复杂性的跳跃——是采用的障碍，也是为何这么多IT部门都坚持使用铜，不愿意升级的原因。这也意味着现有的光纤电缆投资可能无法满足下一代高速网络的使用需求。

该公司在其报告中指出，“我们预计用户将被吸引到40千兆以太网，不是因为他们需要所有的带宽，而是因为两个10千兆端口还不够。”

然而，这些数据值得怀疑。报告计算中将使用分离器的4个10千兆端口当作1个单40千兆端口统计，这意味着我们无法了解具体采用了高速网络的端口数。