三個(gè)因素影響萬(wàn)兆以太網(wǎng)交換機(jī)發(fā)展

萬(wàn)兆以太網(wǎng)交換機(jī)有很多值得學(xué)習(xí)的地方，這里我們主要介紹影響萬(wàn)兆以太網(wǎng)交換機(jī)發(fā)展的三個(gè)因素。經(jīng)過(guò)了幾年時(shí)間的積累，萬(wàn)兆以太網(wǎng)產(chǎn)品正在得到市場(chǎng)的關(guān)注。不久前，市場(chǎng)研究公司Dell'OroGroup發(fā)布了今年第二季度的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備市場(chǎng)調(diào)查報(bào)告。調(diào)查結(jié)果顯示，2008年第二季度，全球萬(wàn)兆以太網(wǎng)交換機(jī)市場(chǎng)有兩個(gè)重要的里程碑：一個(gè)是銷(xiāo)售總收入首次超過(guò)6億美元，另一個(gè)是端口出貨量首次超過(guò)25萬(wàn)個(gè)。

應(yīng)用引發(fā)需求

Dell'Oro公司的分析師認(rèn)為，萬(wàn)兆以太網(wǎng)交換機(jī)設(shè)備的應(yīng)用趨勢(shì)將在一些新興的領(lǐng)域繼續(xù)下去，如通訊量管理和應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)等。受到新應(yīng)用需求的刺激，Cisco、F5和Citrix等公司的新一代交換設(shè)備，比普通萬(wàn)兆以太網(wǎng)交換機(jī)保持了更高的市場(chǎng)增長(zhǎng)率。語(yǔ)音、視頻和其他類(lèi)型的大數(shù)據(jù)量數(shù)據(jù)信息都需要在逐漸融合的網(wǎng)絡(luò)上頻繁傳輸，IP電話(huà)、視頻會(huì)議、大容量數(shù)據(jù)庫(kù)群等應(yīng)用不僅使網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求日益增長(zhǎng)，同時(shí)也給現(xiàn)有的路由交換產(chǎn)品帶來(lái)了新的考驗(yàn)。

以網(wǎng)真系統(tǒng)為例，網(wǎng)真是一種創(chuàng)新技術(shù)，能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將人員、位置和工作與生活中的事件互連在一起，提供面對(duì)面的獨(dú)特體驗(yàn)，不過(guò)系統(tǒng)在使用中會(huì)產(chǎn)生連續(xù)的常量數(shù)據(jù)包，這將是目前網(wǎng)絡(luò)中大多數(shù)路由器和交換機(jī)難以處理的。

在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中表現(xiàn)良好的路由器也許不能用于網(wǎng)真等新應(yīng)用。這里的問(wèn)題主要是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者沒(méi)有仔細(xì)考慮這些應(yīng)用帶來(lái)的常量高帶寬需求。在正常的數(shù)據(jù)通信過(guò)程中，當(dāng)路由器和交換機(jī)稍微落后于突然增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)通信流量時(shí)，一般會(huì)在下一個(gè)間歇期恢復(fù)正常。但是，網(wǎng)真沒(méi)有間歇，它在會(huì)議期間提供了一個(gè)常量的需求。

網(wǎng)真通信流量的數(shù)據(jù)包大小是多種多樣的。有些系統(tǒng)對(duì)于視頻流采用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)包，有些系統(tǒng)使用較小的數(shù)據(jù)包。但是，即使使用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)包的通信流量，也同樣會(huì)夾雜著很多并不規(guī)范的小數(shù)據(jù)包。除了視頻之外，還有使用小數(shù)據(jù)包的音頻流，以及把數(shù)據(jù)與演示分開(kāi)的單獨(dú)視頻流。這些因素都給網(wǎng)真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸帶來(lái)了挑戰(zhàn)。

傳統(tǒng)的路由交換設(shè)備已經(jīng)不能滿(mǎn)足現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需求，用戶(hù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬和智能化的需求正在增加，而這些給高端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的應(yīng)用推廣帶來(lái)了機(jī)遇。今天，在企業(yè)及校園網(wǎng)絡(luò)中，高校多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、數(shù)字圖書(shū)館、高清視頻會(huì)議系統(tǒng)等應(yīng)用不斷展開(kāi)，企業(yè)及校園的骨干網(wǎng)承受著不斷升級(jí)的壓力，從當(dāng)初的快速以太網(wǎng)到后來(lái)的千兆網(wǎng)絡(luò)，今天又將很快過(guò)渡到萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)。利用10GE高速鏈路構(gòu)建校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)的骨干鏈路和各分部與本部之間的連接，可實(shí)現(xiàn)端到端的以太網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)，進(jìn)而提高傳輸效率，為用戶(hù)提供諸如多媒體業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)流內(nèi)容、SAN等服務(wù)。萬(wàn)兆以太網(wǎng)交換機(jī)具有高帶寬、低時(shí)延、網(wǎng)絡(luò)管理簡(jiǎn)易等特性，非常適用于企業(yè)及校園骨干網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。

未來(lái)的三個(gè)關(guān)注點(diǎn)

以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展都是由網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需求決定的，為了高質(zhì)量地滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)以太網(wǎng)帶寬的需求，萬(wàn)兆以太網(wǎng)技術(shù)本身也進(jìn)行了大量的技術(shù)創(chuàng)新。萬(wàn)兆以太網(wǎng)的物理層采用簡(jiǎn)化SDH幀結(jié)構(gòu)，用OC-192c承載，傳輸速率為9.953Gb/s，提供了“端到端”的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)保證。當(dāng)在骨干鏈路采用萬(wàn)兆以太網(wǎng)時(shí)，VLAN信息可以方便地進(jìn)行端到端傳送。

同時(shí)，萬(wàn)兆以太網(wǎng)MAC層不必使用沖突探測(cè)協(xié)議，只支持兩個(gè)站點(diǎn)對(duì)點(diǎn)全雙工的傳送數(shù)據(jù)。這樣，其全雙工鏈路中沒(méi)有分組沖突，鏈路距離由光纖決定而非以太網(wǎng)沖突域直徑。也就是說(shuō)，全雙工的工作模式原理上不產(chǎn)生距離限制，限制鏈路距離的只有傳輸特性和物理介質(zhì)。

此外，與千兆以太網(wǎng)相比，萬(wàn)兆以太網(wǎng)交換機(jī)增強(qiáng)了對(duì)物理層的網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)，在物理線(xiàn)路上實(shí)現(xiàn)保護(hù)倒換，同時(shí)，又避免了繁瑣的同步復(fù)用。如果考慮到以太網(wǎng)技術(shù)在局域網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用和大量的沉沒(méi)成本和技術(shù)儲(chǔ)備，萬(wàn)兆以太網(wǎng)交換機(jī)還具備簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)管理、減少網(wǎng)絡(luò)層次、降低網(wǎng)絡(luò)成本等優(yōu)勢(shì)。這樣，運(yùn)營(yíng)商可以很方便地利用光纖和以太網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建大范圍多業(yè)務(wù)寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員也可以采用一個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)監(jiān)視很多連接。不過(guò)分析人士同樣認(rèn)為，還有以下因素困擾該技術(shù)的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。

首先，性?xún)r(jià)比的問(wèn)題。目前，1個(gè)萬(wàn)兆以太網(wǎng)接口的價(jià)格是萬(wàn)兆以太網(wǎng)交換機(jī)接口價(jià)格的5～6倍。因此，用戶(hù)在應(yīng)用萬(wàn)兆技術(shù)時(shí)，一定要注意帶寬的利用效率，如果帶寬得不到充分利用，則會(huì)造成一定程度上的投資浪費(fèi)。

第二，服務(wù)質(zhì)量的問(wèn)題。從技術(shù)上說(shuō)，萬(wàn)兆以太網(wǎng)交換機(jī)接口只是提供傳送通道，不對(duì)通道內(nèi)所傳輸內(nèi)容進(jìn)行區(qū)分。因此，如何提供有保障的區(qū)分業(yè)務(wù)承載的問(wèn)題仍需要研究解決。

最后，網(wǎng)絡(luò)信息安全的問(wèn)題。萬(wàn)兆接口一般不用于接入，且采用全雙工模式，因此基本沒(méi)有接入認(rèn)證、半雙工鏈路上的竊聽(tīng)等問(wèn)題。但作為一種IP技術(shù)，在萬(wàn)兆以太網(wǎng)這樣的高速接口上處理內(nèi)容過(guò)濾、ACL、源地址過(guò)濾這樣的安全操作同樣是非常必要的。