Nastal čas zbavit se ethernetových kabelů?

Řada firem využívajících bezdrátové sítě LAN zjišťuje, že 50 až 90 procent (někdy i více) ethernetových portů se nevyužívá, protože začíná převládat připojení přes rozhraní WiFi. Přemýšlejí o rozvaděčích plných nepoužívaných přepínačů, o portech, ethernetových konektorech na zdích, kabeláži, která to vše propojuje, ročních poplatcích za nepoužívané přepínače, poplatcích za elektřinu a nákladech za chlazení. Proč se tedy nezbavit toho, co již řada koncových uživatelů nepoužívá -- ethernetových kabelů?

„Restrukturalizace tohoto typu rozhodně probíhá,“ tvrdí Michael King, ředitel výzkumu mobilních a bezdrátových technologií společnosti Gartner. „Koncem roku 2011 bude 70 procent všech nových portů mít bezdrátovou podobu. Lidé jsou přesvědčeni, že nemá smysl příliš utrácet za kabelovou infrastrukturu, když ji málokdo používá.

Mnoho z těchto problémů předpověděl ve své zprávě „Konec Ethernetu?“ Paul DeBeasi, analytik společnosti Burton Group, již na podzim roku 2007. Argumentoval v něm, že požadavek mobility a nástup sítí 802.11n se sdílenou propustností 150 až 180 Mb/s přivede podniky k odstranění ethernetových kabelů. „Je pro nás těžké pochopit to, co je ve své podstatě důsledkem významné kulturní změny,“ komentuje situaci hlavní technik pro bezdrátové sítě na jedné velké univerzitě na východě USA, který si vyžádal anonymitu. Cisco dodává kabelové i bezdrátové sítě. Jako mnoho dalších škol má i tato kabelovou přípojku pro každého studenta. Nyní je však 80 až 90 procent portů nevyužitých. „Mnoho studentů vůbec nemá ponětí, co by měli s kabelem dělat. Vyrůstali už v bezdrátovém prostředí,“ vysvětluje. „Jak bychom tedy měli reagovat na změnu, aniž bychom si sami zbytečně vytvořili problémy?“

Odpověď není jednoduchá
Mnoho organizací interně probírá tuto základní otázku, když mají vyměnit starší přepínače nebo když se rozhodují o přepínané infrastruktuře pro nové budovy. Jasná a jednoduchá odpověď však neexistuje.

Mnoho lidí je přesvědčeno, že podnikové sítě Wi-Fi, a to dokonce ani s využitím technologie 802.11n s vysokou propustností, nedokážou nabídnout spolehlivost, zabezpečení a šířku pásma, které soudobé aplikace požadují. Jiní jsou naopak obdobně přesvědčeni, že dokážou. Někteří trvají na tom, že budoucí televizní služby využívající protokol IP vyžadují kabeláž, a jiní si až tak jisti nejsou a zvažují, zda v konečném důsledku IPTV ospravedlní vlastnictví stovek nevyužitých přepínačů s ročními smlouvami na údržbu, které mohou představovat tisíce korun za každý kus.

„Záleží na aplikaci,“ uvádí technologický ředitel, který si vyžádal anonymitu a pracuje ve zdravotnickém zařízení v USA s tisícem lůžek, kde využívají produkty společnosti Cisco pro kabelové i bezdrátové sítě. Tamější bezdrátová síť WLAN dovoluje provozovat několik aplikací pro usnadnění provozu kliniky a nabízí také oddělenou síť pro návštěvníky. „Hovoříme-li však o aplikacích s nepřetržitým provozem 24/7, klíčovým přístupem a všem počínaje zabezpečením a konče zaručenou dostupností při výpadku dodávky elektrické energie... tak pro tyto účely i nadále budujeme robustní drátové sítě,“ dodává.

„Otázkou je, zda můžete zvažovat použití bezdrátové sítě jako té primární,“ upozorňuje John Turner, ředitel sítí a systémů na Brandeis University v Massachusetts, který má na starosti také bezdrátové sítě vytvořené ze zařízení firmy Aruba. Když se vyskytl obtížný problém s kabeláží ve vědecké budově nového areálu, došel Turner k závěru, že kombinace přístupových bodů 802.11a/b/g a 802.11n s novým softwarem Aruba pro optimalizaci rádiového signálu bude pro většinu uživatelů dostatečným řešením. Budova byla dokončena s menším množstvím kabeláže a s méně přepínači, než bylo původně plánováno.

S vyhlídkou na rýsující se upgrade přepínačů Turner přehodnocuje konvenční předpoklady. „Pokud využijeme kombinaci drátových a špičkových bezdrátových technologií, snížíme počet portů, odpojíme konektory na zdech a případně použijeme některé starší přepínače jako záložní, pak myslím, že bychom mohli ušetřit až 1,4 milionu dolarů,“ odhaduje Turner.

Analýza využívání portů
Podíl nevyužívaných portů a úroveň aktivity na portech se velmi liší podle oborového zaměření společností a dokonce i v rámci společností samotných. Mnoho správců IT nyní prozatím provádí jen audity. „Nemyslím, že by si všichni uvědomovali, co se děje s kabeláží,“ uvádí Philippe Hanset, správce IT na University of Tennessee, která využívá pro celý areál bezdrátovou síť LAN od firmy Aruba. „Nejsou-li porty využívány, mohu potom změnit distribuční vrstvu a ušetřit tak náklady na energii a za podporu u všech těchto přepínačů?“

Pracovníci v pojišťovně mohou strávit téměř celý den u svého stolu. Stejně tak personál oddělení call centra společnosti. Avšak tam, kde je potřebná mobilita a pohodlí, je vliv bezdrátových sítí na využití portů kabelové sítě dramatický.

California State University, která je ve skutečnosti uskupením 23 univerzit, provedla analýzu využití ethernetových portů během přípravy nasazení bezdrátových sítí Aruba 802.11a/b/g (s možností upgradu na 802.11n) ve všech univerzitních areálech. Michel Davidoff, tamější ředitel služeb počítačové infrastruktury, zaznamenával využití portů po dobu několika měsíců pomocí síťového monitorovacího programu StatSeeker. Ve svém reportu uvádí, že nikdy nebylo použito více než 50 % portů klasických přepínačů a ve většině případů to bylo ještě mnohem méně.

„Věděli jsme, že máme porty jaksi navíc, ale toto zjištění bylo omračující,“ uvádí Davidoff. Jeho pečlivé propočty zkontrolované profesory matematiky z dané univerzity ukázaly, že při snížení počtu ethernetových portů tak, aby odpovídal využití, a při odpovídající eliminaci 2 500 přepínačů by komplex univerzit ušetřil za pět let přibližně 30 milionů dolarů, co se týče výdajů na hardware, provoz a instalační náklady. Tento údaj nezahrnuje úspory za elektřinu a klimatizaci.

Tyto úspory jsou přibližně dvakrát větší než náklady spojené se zavedením bezdrátových sítí LAN v celém univerzitním systému. Nedávná analýza přepínačů na americké St. Bonaventure University, která je další lokalitou využívající produkty Cisco a kde působí přibližně 2 600 studentů, zjistila, že 92 % tamějších portů kabelového Ethernetu není využívána, protože uživatelé pracují s bezdrátovou sítí 802.11a/b/g. „To nás vede k zamyšlení nad ekonomickou životaschopností drátového řešení,“ komentuje situaci Brian Kellogg, manažer síťových služeb této školy.

Budou bezdrátové sítě stačit?
Existuje diskuze nad tím, zda bezdrátové sítě včetně standardu 802.11n s vysokou propustností budou schopny poskytovat dostatečnou šířku pásma. „Většina uživatelských aplikací, ať už jsou mobilní nebo fixní, zůstává orientována na transakce a dobře vyjde se šířkou pásma 1 Mb/s – ať už se jedná o e-maily, procházení webu, přenosy souborů a přístup k databázím,“ uvádí Brad Noblet, dřívější ředitel IT a současný konzultant pro bezdrátové sítě.  „Vynikající výsledky lze při omezení přenosů na pouhý 1 Mb/s získat rovněž u přenosů v reálném čase, které jsou citlivé na zpoždění – například hlas a video. Umožňují to komprimační technologie jako MP4 nebo inteligentní ukládání do vyrovnávací paměti.

To je případ i univerzity St. Bonaventure. „Drtivá většina studentů považuje připojení standardem 11g (cca 20 až 25 Mb/s) za dostačující pro všechno, co chtějí dělat,“ popisuje Kellogg. Infrastruktura školy tvořená Ethernetem o přenosové rychlosti 10/100 Mb/s je téměř 10 let stará a Kellogg odhaduje, že by její upgrade stál okolo 250 tisíc dolarů. Právě provádí průzkum spokojenosti studentů s bezdrátovou sítí. Bude-li výsledek kladný s minimem zjištěných problémů, bude k tomu přihlíženo při restrukturalizaci připojení k síti.

Společnost Aruba Networks má program aktivní pomoci nazývaný „restrukturalizace“, který je založen na finančních výhodách. Chris Harget, ředitel marketingu této společnosti, byl hlavním iniciátorem vzniku názorné pomůcky zahrnující praktický kalkulátor, kde lze zjišťovat otáčením několika kruhů předpokládané úspory, a tabulku v Excelu, kterou Aruba poskytuje zákazníkům. Tyto nástroje a celé marketingové úsilí jsou výsledkem detailní analýzy výhodnosti nákladů provedené v listopadu 2008 s velkým potenciálním zákazníkem.

Podle Hargeta je klíčovým faktorem počet uživatelů s notebooky. „Většina kanceláří má 40 až 60 procent uživatelů s notebooky,“ prohlašuje. „Trendem je však zvětšování tohoto poměru v neprospěch stolních PC.“ Harget cituje údaje z průzkumu trhu, podle kterého mělo koncem roku 2009 být více než 50 % všech počítačů tvořeno notebooky a u většiny z nich je integrováno rozhraní pro bezdrátové sítě 802.11. Trend netbooků může tento proces urychlit ještě více. Důsledek je jasný – k čemu by tito uživatelé potřebovali ethernetový kabel?

Krátkozraké a nehospodárné
Cisco stále považuje klasické  ethernetové rozvody za potřebné. Dodavatel propaguje tzv. „jednotnou síť“ tvořenou kabeláží, bezdrátovou LAN a pokrytím celulární technologií 3G. Ačkoli existují případy, kdy lze použít bezdrátový standard 802.11n jako primární síť, je model počítající pouze s bezdrátovou sítí neflexibilní a úspory nákladů jsou poněkud nadsazené, tvrdí Chris Kozup, manažer skupiny mobilních řešení Cisco. Restrukturalizace v pojetí firmy Aruba je podle něj „krátkozraká zpráva od poskytovatele zaměřeného výhradně na bezdrátové sítě. Šetří v malém, ale z komplexního měřítka je to nehospodárné,“ varuje.

Jedna vysoká škola však byla schopna reálně porovnat relativní náklady těchto dvou přístupů. Univerzita Morrisville State College (MSC), lokalita s rozsáhlým nasazením technologie 802.11n využívající produkty od společnosti Meru Networks, má dvě nedávno postavené koleje, které vlastní společnost přidružená k této univerzitě. Tato firma se rozhodla použít obojí – plně drátovou síť s minimálně jedním portem na každé lůžko, dva až tři porty ve společných prostorách každé skupiny ložnic a k tomu celoplošnou bezdrátovou síť 802.11n, uvádí Matt Barber, síťový analytik univerzity MSC.

Nasazení výhradně bezdrátové sítě by vyžadovalo dva 48portové přepínače pro připojení přístupových bodů, které jsou připojeny k přepínačům klasicky drátem. Kombinovaná kabelová a bezdrátová síť vyžadovala 10 přepínačů s odpovídajícím větším množstvím kabeláže. Barber odhaduje rozdíl v desítkách tisíc dolarů. Starší koleje MSC jsou pokryty pouze bezdrátovou sítí a vysoká škola vyřazovala přebytečné porty z učeben a ponechávala obvykle jeden nebo dva pro vybavení, jako jsou například projektory, uvádí Barber. „Nemusíme-li používat drátové porty, tak je používat nebudeme,“ popisuje.

„Podle mých zkušeností se vše odvíjí od ekonomické stránky,“ uvádí Kellogg z univerzity St. Bonaventure. „Ta je většinou důvodem, proč něco projde, nebo ne, Nemůžete-li demonstrovat výhody získané za cenu navíc, pak není důvod tyto finance utratit.“ Zatímco se tedy nad klasickým Ethernetem k kancelářích či jiných pracovnách možná stahují mračna, v oblastech, jako jsou například datová centra, tomu tak vůbec není – jak ukazuje vložený box, Ethernet v datacentrech chystá zásadní atak na tamější technologie a chce si co nejvíce logiky trasportu informací ponechat na svých bedrech.