Ethernet míří ke 100Gb hranici

Nejrozšířenější technologie pro vytváření komunikačních sítí se zřejmě brzo dočká dalších mezníků. Mno...


Nejrozšířenější technologie pro vytváření komunikačních sítí se zřejmě brzo
dočká dalších mezníků.

Mnozí zákazníci i výrobci síťových technologií jsou přesvědčeni, že již dozrála
doba pro nabídku 100Gb přenosových prostředků. Standard 100gigabitového
Ethernetu by přitom prý mohl splnit potřeby uživatelů nejefektivněji.
Pozorovatelé jsou ale přesvědčeni i o tom, že využití ethernetových principů
uvnitř páteřních sběrnic počítačů nebo šasi síťových přepínačů by mohlo ve svém
důsledku znamenat navýšení výkonnosti, a to při současném poklesu výsledné ceny
zařízení.
"Jsem si jist, že nastala doba, kdy je potřeba začít vážně uvažovat o zrychlení
Ethernetu a o založení standardizační skupiny, která by se v rámci IEEE o
uvedenou modernizaci postarala," říká Mike Bennett, síťový inženýr působící v
organizaci Lawrence Berkley National Lab (LBNL), který pronesl jeden z proslovů
na téma 100Gb Ethernetu v rámci konference DesignCon, jež se konala tento měsíc
v Kalifornii a jíž se zúčastnili především společnosti zabývající se návrhem
křemíkových systémů a komponent. Bennett například uvedl, že datové linky,
které propojují jeho organizaci s jinými laboratořemi v rámci projektu
amerického ministerstva energetiky, už dnes vykazuje úzká místa a jediným
řešením se do budoucna ukazuje přechod na standard 100gigabitového Ethernetu. V
současné době přitom jeho laboratoř využívá optické 10Gb ethernetové spoje
agregované do větší šířky pásma. Podle pozorovatelů v oblasti komunity výše
uvedených designérských organizací dnes existují určité náznaky podpory
ultrarychlého Ethernetu, zvláště poté, co se ukázalo, jak vysokou rychlost
mohou nabídnout optické sítě typu Sonet. Současný 10Gb Ethernet se totiž
výkonnostně přiblížil specifikaci sítí Sonet OC-192, přičemž varianta Sonet
OC-768, jež v současnosti nabízí nejvyšší ratifikovanou přenosovou rychlost
svého druhu, pracuje "pouze" se 40 Gb/s. A to je podle Bennetta už málo. "Podle
mne nebude pro nejnáročnější uživatele a poskytovatele služeb zanedlouho šířka
pásma 40 Gb/s už postačovat. Proto je důležité už dnes začít pracovat na dále
vylepšeném Ethernetu," dodává Bennett. "Naše organizace vždy využívala
ethernetové technologie. I náš následující plán na modernizaci s touto
technologií počítá nejen formou agregace 10Gb varianty, ale především
prostřednictvím implementace 100Gb varianty Ethernetu," uzavírá Bennett.
Laboratoř LBNL přitom 10Gb linky (jednoduché i agregované) využívá pro
realizaci spojů ve svém datovém centru pomocí Ethernetu jsou propojeny jak
jednotlivé přepínače, tak i superpočítačové clustery.
¨
Ethernet i uvnitř
Technologii Ethernetu ale mnozí odborníci považují za černého koně i v případě
řešení páteřních sběrnic řady výpočetních zařízení, jako jsou například šasi
pro blade servery, nejvýkonnější ethernetové přepínače a směrovače určené do
sítí LAN a MAN či systémy pro širokopásmové bezdrátové a DSL přípojky.
Využití Ethernetu v prostředí superrychlé sběrnice přitom vychází z potřeby
přenášet na těchto spojích data ve formě standardizovaných ethernetových rámců.
Uvedená sběrnice přitom může propojit širokou řadu různých modulů a komponent
příslušného zařízení. Například v případě blade serveru ethernetová páteřní
sběrnice propojí jednotlivé blady prostřednictvím společně sdíleného rozhraní.
U přepínačů by zase sběrnice mohla převzít provozní tok dat mezi jednotlivými
porty či různými rozhraními a centrálním modulem pro zpracování dat. Organizace
IEEE pracovní skupinu 802.3ap Task Force, která se implementací Ethernetu v
prostředí sběrnic zabývá, založila už v roce 2004. Podle Adama Healeye, což je
technický zaměstnanec ve společnosti Agere Systems (ta se zabývá mimo jiné
výrobou čipů), vývoj standardů pro využití Ethernetu v prostředí sběrnic už
výrazně pokročil. Jak řekl na zmiňované konferenci DesignCon, skupina 802.3ap
Task Force už dokončila všechny detaily týkající se standardů 1000Base-KX,
10GBase-KX4 a 10GBase-KR. Zatímco prvně jmenovaná norma počítá s využitím
gigabitového Ethernetu, druhé dvě počítají se specifikacemi pro 10Gb Ethernet.
Tvůrci přitom předpokládají, že v této variantě bude Ethernet provozován na
čtyřcestném propojovacím modulu, a to až na vzdálenost tří stop (asi 91
centimetrů).
Využití Ethernetu v prostředí páteřních sběrnic ale bude podle odborníků
vyžadovat vytvoření nových typů komponent. Ty by však mohly být oproti těm
existujícím levnější, neboť nebude potřeba vytvářet nové technologie pro přenos
dat uvnitř příslušných zařízení specifikace pro přenos dat totiž byly vytvořeny
už pro "vnější" podobu Ethernetu.
Podle pozorovatelů ale může nasazení Ethernetu ve vnitřních rozvodech různých
zařízení vést i k lepší interoperabilitě jednotlivých komponent, i když, jak
sami zdůrazňují, k tak vysoké úrovni kompatibility jako v případě technologie
plug-and-play známé z prostředí PC pravděpodobně nikdy nedojde. Oficiálně by
měla být sada standardů 802.3ap přijata v rámci IEEE zhruba do jednoho roku.

10 Gb/s po mědi
Mnohem dříve by se však uživatelé mohli setkat se standardem, který by řešil
tolik žádaný 10Gb Ethernet provozovaný na klasických metalických rozvodech typu
UTP (Unshielded Twisted-Pair, nestíněná kroucená dvojlinka) předpokládá se, že
IEEE by měla nový standard ratifikovat už v průběhu letošního léta. "Zatímco
technické předpoklady pro tuto technologii jsou už poměrně dobře zvládnuté,
výzvou je donutit výrobce, aby na trh dodali aktivní prvky s vysokým počtem
portů 10GBase-T," říká Paul Langner, představitel firmy Aquantia, jež pro
technologii 10G Ethernet vyrábí příslušné komunikační čipy.
Langner je přesvědčen, že vyšší elektrický výkon, který je v případě 10Gbase-T
vyžadován, bude technickým oříškem především pro výrobce síťových přepínačů.
Určitým problémem pro designéry switchů by také mohlo být kolísání signálu,
neboť poměr signálu a šumu se dostává k teoretickému limitu příslušné kabeláže.
Bennett z LBLN uvádí, že naprostá většina kabeláže v jeho laboratořích je
postavena na optické bázi. Metalickou podobu by však uvítal především kvůli
tomu, že by do jednotného prostředí mohl snadno připojit 10Gb rychlostí další
servery či jiné uzly. "Jedno z našich datových center chce už brzo připojit
všechny své elementy 10Gb rychlostí. 10GBase-T by mohla být pro uvedený účel
tou správnou technologií," dodává Bennett.









Komentáře
K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.