Es ist schwer, eine andere Technologie zu finden, die genauso nützlich, erfolgreich und letztendlich einflussreich war wie Ethernet, und da sie in dieser Woche sein 50 -jähriges Bestehen feiert, ist klar, dass die Reise von Ethernet noch lange nicht vorbei ist.
Seit seiner Erfindung von Bob Metcalf und David Boggs im Jahr 1973 wurde Ethernet kontinuierlich erweitert und so angepasst, dass sie zum Go-to-Layer-2-Protokoll in der gesamten Branche werden.
„Für mich ist der interessanteste Aspekt von Ethernet seine Universalität, was bedeutet, dass er buchstäblich überall eingesetzt wurde, einschließlich unter den Ozeanen und im Weltraum. Ethernet-Anwendungsfälle erweitern sich immer noch mit neuen physischen Schichten-zum Beispiel Hochgeschwindigkeits-Ethernet für Kameras in Fahrzeugen “, sagte Andreas Bechtolsheim, Mitbegründer von Sun Microsystems und Arista Networks, jetzt Vorsitzender und Chief Development Officer von Arista.
"Der wirkungsvollste Gebiet für Ethernet zu diesem Zeitpunkt sind in großen Cloud -Rechenzentren, die ein hohes Wachstum gezeigt haben, einschließlich der miteinander verbundenen AI/ML -Cluster, die schnell zunehmen", sagte Bechtolsheim.
Ethernet hat breite Anwendungen.
Flexibilität und Anpassungsfähigkeit sind wichtige Merkmale der Technologie, von der er sagte, dass sie zu einer Standardantwort für jedes Kommunikationsnetzwerk geworden ist, unabhängig davon, ob es sich um Verbindungsgeräte oder Computer handelt, was bedeutet, dass in fast allen Fällen kein anderes Netzwerk erfunden werden muss. ”
Als Covid traf, war Ethernet ein wichtiger Bestandteil der Reaktion der Unternehmen, sagte Mikael Holmberg, Distinguished System Engineer mit extremen Netzwerken. "Rückblickend auf die plötzliche Verschiebung zu Fernarbeit während des globalen Covid -Ausbruchs ist eine der transformativsten Anwendungen von Ethernet zweifellos seine Rolle bei der Erleichterung einer verteilten Belegschaft", sagte er.
Diese Verschiebung übte Druck auf mehr Bandbreite für Kommunikationsdiensteanbieter aus. "Diese Nachfrage wurde von Unternehmensmitarbeitern angetrieben, die aus der Ferne arbeiteten, die Schüler zur Online -Bildung wechseln und sogar aufgrund sozialer Distanzmandate erhöht wurden", sagte Holmberg. "Im Wesentlichen ermöglichte es, dass Ethernet die grundlegende Technologie für das Internet ist, es den Einzelpersonen ermöglichte, eine Vielzahl von Aufgaben aus dem Komfort ihrer eigenen Häuser effizient auszuführen."
So weit verbreitetEntwicklungund Ethernets riesige Ökosysteme haben dazu geführtEinzigartige Anwendungen-Von der Nutzung der Internationalen Raumstation, der neuesten F-35-Kampfflugzeuge und Abrams-Panzer bis hin zur ozeanischen Forschung.
Ethernet wird seit mehr als 20 Jahren in der Weltraumforschung eingesetzt, einschließlich der Raumstation, der Satelliten und der Mars -Missionen, sagte Peter Jones, Vorsitzender der Ethernet -Allianz und ein angesehener Ingenieur bei Cisco. „Ethernet ermöglicht eine nahtlose Konnektivität zwischen missionskritischen Subsystemen wie Sensoren, Kameras, Steuerelementen und Telemetrie in Fahrzeugen und Geräten wie Satelliten und Sonden. Es ist auch ein wesentlicher Bestandteil von Grund- und Raum-zu-Boden-Kommunikation. “
Als fähigerer Ersatz für Legacy Controller Area Network (CAN) und lokale Interconnect Network (LIN) -Protokolle ist Ethernet zum Rückgrat von In-Vehicle-Netzwerken geworden, sagte Jones, einschließlich Autos und Drohnen. "Unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs) und unbemannte Unterwasserfahrzeuge (UUVs), die die Umweltüberwachung der atmosphärischen Bedingungen, Gezeiten und Temperaturen ermöglichen, und autonome Überwachungs- und Sicherheitssysteme der nächsten Generation stützen sich alle auf Ethernet", sagte Jones.
Ethernet ersetzte Speicherprotokolle und ist heute die Grundlage für Hochleistungsrechnungen, wie z. B. im Fundament derFrontier SupercomputerMit HPE Slingshot - derzeit die Nummer eins unter den schnellsten Supercomputern der Welt. Fast alle "spezialisierten" Busse "der Datenkommunikation in allen Branchen werden durch Ethernet ersetzt, sagte Mark Pearson, HPE Aruba Networking Chief Technologe und HPE -Stipendiat.
„Ethernet hat die Dinge einfach gemacht. Einfache Anschlüsse, die einfach zu einer vorhandenen Twisted -Pair -Verkabelung und einfachem Rahmentypen funktionieren, die leicht zu debuggen waren und den Verkehr auf dem mittelgroßen, einfachen Zugangskontrollmechanismus einfach zusammenfassen “, sagte Pearson.
Dies wird in jeder Produktkategorie mit Ethernet schneller, billiger und leichter zu beheben, sagte Pearson, einschließlich:
Eingebettete NICs in Motherboards
Ethernet -Schalter jeder Größe, Geschwindigkeitsgeschmack Combo
Gigabit -Ethernet -NIC -Karten, die Pionierrahmen leiteten
Ethernet -NIC- und Switch -Optimierungen für alle Arten von Anwendungsfällen
Funktionen wie EtherCanel-Channel-Bonding-Sätze von Ports in einer Status-Mox-Konfiguration
Ethernet -Entwicklung drückt weiter.
Der zukünftige Wert spiegelt sich auch in der Menge an hochrangigen Ressourcen wider, die sich der Fortsetzung der technischen Arbeiten zur Verbesserung der Ethernet-Funktionen widmen, sagte John D'Ambrosia, Vorsitzender von IEEE P802.3DJ Task Force, die die nächste Generation von Ethernet Electrical und Ethernet entwickelt. optische Signalübertragung.
"Es ist nur faszinierend für mich, die Entwicklung und die Art und Weise zu beobachten, wie Ethernet die Branche zusammenbringt, um Probleme zu lösen - und diese Zusammenarbeit hat sehr lange statt .
Während die ständig wachsende Höchstgeschwindigkeit von Ethernet viel Aufmerksamkeit erregt, gibt es genauso viel Anstrengung, um langsamere Geschwindigkeit von 2,5 Gbit / s, 5 Gbit / s und 25 Gbit / s zu entwickeln und zu verbessern, was zur Entwicklung eines ziemlich großen Marktes geführt hat, um das zu sagen, das am wenigsten.
Nach Angaben von SAMEH BOUJELBEN, VICE -Präsident, Rechenzentrum und Marktforschung des Campus -Ethernet -Switchs für Dell'oro -GruppeIn den letzten zwei Jahrzehnten wurden neun Milliarden Ethernet -Schalterhäfen für einen Gesamtmarktwert von weit über 450 Milliarden US -Dollar verschickt. "Ethernet hat eine entscheidende Rolle bei der Erleichterung der Konnektivität und der Verbindung von Dingen und Geräten in einer Vielzahl von Branchen gespielt, aber vor allem, um Menschen weltweit zu verbinden", sagte Boujelbene.
Das IEEE listet zukünftige Erweiterungen auf seinen Listen aufWebsiteDazu gehören: kurzer Reichweite, optische Verbindungen basierend auf 100 Gbit / s -Wellenlängen; Präzisionszeitprotokoll (PTP) Zeitstempelklarifikationen; Optical Multigig Automotive; Nächste Schritte im Single-Pair-Ökosystem; 100 Gbit / s über DWDM -Systemen (Desse Wavelength Division Multiplexing); 400 Gbit / s über DWDM -Systemen; ein Studiengruppenvorschlag für Automobile 10G+ Kupfer; und 200 Gbit / s, 400 Gbit / s, 800 Gbit / s und 1,6 Tbps Ethernet.
„Das Ethernet-Portfolio erweitert sich weiter und umfasst höhere Geschwindigkeiten und bahnbrechende Fortschritte wie z.Strom über Ethernet versorgen(POE), Einzelpaar-Ethernet (SPE), zeitkritisches Netzwerk (TSN) und mehr “, sagte Boujelbene. (SPE definiert eine Möglichkeit, die Ethernet -Übertragung über ein einzelnes Paar Kupferdrähte zu verarbeiten. TSN ist eine Standardmethode, um eine deterministische und garantierte Bereitstellung von Daten über ein Netzwerk bereitzustellen.)
Sich entwickelnde Technologien verlassen sich auf Ethernet
Als Cloud -Dienste, einschließlich der Virtual Reality (VR), wird die Verwaltung der Latenz von größter Bedeutung, sagte Holmberg. "Das Ansprechen dieses Problems wird wahrscheinlich die Verwendung von Ethernet in Verbindung mit dem Präzisionszeitprotokoll beinhalten, sodass sich Ethernet zu einer Konnektivitätstechnologie mit definierten Latenzzielen entwickeln kann", sagte er.
Die Unterstützung von groß angelegten verteilten Systemen, bei denen synchronisierte Operationen wesentlich sind, erfordert eine Zeitverhütung in der Reihenfolge von Hunderten von Nanosekunden. "Ein hervorragendes Beispiel dafür ist im Telekommunikationssektor, insbesondere im Bereich von 5G -Netzwerken und schließlich 6G -Netzwerken", sagte Holmberg.
Ethernet -Netzwerke, die vordefinierte Latenz anbieten, könnten auch Unternehmen LANs zugute kommen, insbesondere um die Anforderungen von Technologien wie AI zu befriedigen, aber auch die Synchronisierung von GPUs über Rechenzentren hinweg zu synchronisieren. "Im Wesentlichen scheint die Zukunft von Ethernet mit aufkommenden technologischen Paradigmen verstrickt zu sein und so zu gestalten, wie sie funktionieren und sich weiterentwickeln", sagte Holmberg.
Die Einrichtung der Infrastruktur für AI -Computing und Anwendungsentwicklung wird auch ein wichtiger Bereich der Ethernet -Expansion sein, sagte D'Ambrosia. KI benötigt viele Server, die Verbindungen mit geringer Latenz erfordern. Und weil Sie versuchen, die Dinge schneller als die Latenz zu tun, wird ein Problem, da Sie diese Probleme lösen und Fehlerkorrekturen verwenden müssen, um zusätzliche Kanalleistung zu erzielen. Es gibt dort viele Probleme. “
Neue Dienste, die von AI - wie generatives Kunstwerk - angetrieben werden, erfordern enorme Infrastrukturinvestitionen, die Ethernet als grundlegende Kommunikationsschicht verwenden, sagte Jones.
AI und Cloud Computing sind die Enabler für das fortgesetzte Wachstum der von Geräten und dem Netzwerk erwarteten Diensten, fügte Jones hinzu. "Diese neuen Tools werden weiterhin die Entwicklung des Technologieverbrauchs in und außerhalb des Arbeitsumfelds vorantreiben", sagte Jones.
Sogar die Ausweitung von drahtlosen Netzwerken erfordert mehr Einsatz von Ethernet. „In erster Linie kann man ohne Kabel keine drahtlos haben. Alle drahtlosen Zugangspunkte erfordern eine kabelgebundene Infrastruktur “, sagte Greg Dorai, Senior Vice President von Cisco Networking. "Und die massiven Rechenzentren, die die Cloud, KI und andere Technologien der Zukunft mit Strom versorgen, sind alle mit Drähten und Fasern miteinander verbunden, die alle zu Ethernet-Switches zurückreichen."
Die Notwendigkeit, die Ethernet -Leistung zu reduzieren, treibt auch die Entwicklung vor.
Zum Beispiel wäre ein energieeffizienter Ethernet, der Verbindungen ausübt, wenn nicht viel Verkehr besteht Task Force. Dies beinhaltet Automobile, wobei der Netzwerkverkehr asymmetrisch oder intermittierend ist. „Energieeffizienz ist in allen Bereichen von Ethernet eine große Sache. Es kontrolliert die Komplexität vieler Dinge, die wir tun “, sagte er. Dies schließt zunehmend industrielle Kontrollsysteme und andere Betriebstechnologie ein.
Aufgrund seiner Allgegenwart werden eine große Anzahl von IT -Profis in der Verwendung von Ethernet geschult, was es in Gebieten, die derzeit proprietäre Protokolle verwenden, attraktiv macht. Anstatt sich auf einen relativ kleinen Pool von Menschen zu verlassen, die mit ihnen vertraut sind, können Organisationen aus einem viel größeren Pool zurückziehen und die Jahrzehnte der Ethernet -Entwicklung nutzen. "Und so wird Ethernet zu dieser Grundlage, auf der die Ingenieurwelt aufgebaut ist", sagte Zimmerman.
Diese Statusprojekte setzten die Entwicklung der Technologie und ihrer wachsenden Nutzung fort.
"Was auch immer die Zukunft ausgeht, Bob Metcalfs Ethernet wird dort sein und alles miteinander verbinden, auch wenn es sich in einer Form befindet, auch wenn Bob nicht erkennen würde", sagte Dorai. „Wer weiß? Mein Avatar, der ausgebildet ist, um zu sagen, was ich möchte, kann über Ethernet reisen, um zum 60-jährigen Jubiläum in einer Pressekonferenz zu erscheinen. “
Postzeit: Nov.-14-2023
