Anda akan sukar untuk mencari teknologi lain yang berguna, berjaya dan akhirnya berpengaruh seperti Ethernet, dan semasa ia meraikan ulang tahunnya yang ke-50 minggu ini, adalah jelas bahawa perjalanan Ethernet masih belum selesai.
Sejak dicipta oleh Bob Metcalf dan David Boggs pada tahun 1973, Ethernet telah terus diperluas dan disesuaikan untuk menjadi protokol Lapisan 2 masuk ke dalam rangkaian komputer merentas industri.
“Bagi saya, aspek Ethernet yang paling menarik ialah kesejagatannya, bermakna ia telah digunakan secara literal di mana-mana termasuk di bawah lautan dan di angkasa lepas. Kes penggunaan Ethernet masih berkembang dengan lapisan fizikal baharu—contohnya Ethernet berkelajuan tinggi untuk kamera dalam kenderaan," kata Andreas Bechtolsheim, pengasas bersama Sun Microsystems dan Arista Networks, kini pengerusi dan ketua pegawai pembangunan Arista.
"Kawasan paling berkesan untuk Ethernet pada ketika ini adalah di dalam pusat data awan besar yang telah menunjukkan pertumbuhan tinggi termasuk gugusan AI/ML yang saling bersambung yang meningkat dengan pantas," kata Bechtolsheim.
Ethernet mempunyai aplikasi yang luas.
Fleksibiliti dan kebolehsuaian adalah ciri penting teknologi, yang katanya, "telah menjadi jawapan lalai untuk mana-mana rangkaian komunikasi, sama ada ia menyambungkan peranti atau komputer, yang bermaksud bahawa dalam hampir semua kes tidak perlu mencipta rangkaian lain lagi. ”
Apabila COVID melanda, Ethernet merupakan bahagian penting dalam cara perniagaan bertindak balas, kata Mikael Holmberg, jurutera sistem terkenal dengan Extreme Networks. “Melihat kembali peralihan tiba-tiba kepada kerja jauh semasa wabak COVID global, salah satu aplikasi paling transformatif Ethernet sudah pasti peranannya dalam memudahkan tenaga kerja teragih,” katanya.
Peralihan itu memberi tekanan untuk lebih lebar jalur kepada penyedia perkhidmatan komunikasi. "Permintaan ini didorong oleh pekerja perusahaan yang bekerja dari jauh, pelajar beralih kepada pendidikan dalam talian, dan juga meningkatkan permainan dalam talian kerana mandat penjarakan sosial," kata Holmberg. "Pada dasarnya, terima kasih kepada Ethernet sebagai teknologi asas yang digunakan untuk internet, ia membolehkan individu menjalankan pelbagai tugas dengan cekap dari keselesaan rumah mereka sendiri."
Begitu meluaspembangunandan ekosistem besar Ethernet telah membawa kepadaaplikasi unik—daripada penggunaan di Stesen Angkasa Antarabangsa, yang terbaru dalam jet pejuang F-35 dan kereta kebal Abrams kepada penyelidikan lautan.
Ethernet telah digunakan dalam penerokaan angkasa lepas selama lebih daripada 20 tahun, termasuk dengan stesen angkasa, satelit dan misi Marikh, kata Peter Jones, pengerusi Perikatan Ethernet, dan seorang jurutera terkenal dengan Cisco. “Ethernet memudahkan sambungan lancar antara subsistem kritikal misi, seperti penderia, kamera, kawalan dan telemetri di dalam kenderaan dan peranti, seperti satelit dan probe. Ia juga merupakan bahagian penting dalam komunikasi darat-ke-angkasa dan ruang-ke-darat.”
Sebagai pengganti yang lebih berkebolehan untuk protokol Rangkaian Kawasan Pengawal (CAN) dan Rangkaian Saling Setempat (LIN) warisan, Ethernet telah menjadi tulang belakang rangkaian dalam kenderaan, kata Jones, termasuk kereta dan dron. "Kenderaan Udara Tanpa Pemandu (UAV) dan Kenderaan Bawah Air Tanpa Pemandu (UUV) yang membolehkan pemantauan persekitaran terhadap keadaan atmosfera, pasang surut dan suhu, serta sistem pengawasan dan keselamatan autonomi generasi akan datang semuanya bergantung pada Ethernet," kata Jones.
Ethernet berkembang untuk menggantikan protokol storan, dan hari ini adalah asas pengiraan prestasi tinggi seperti dalam asasSuperkomputer sempadandengan HPE Slingshot – kini berada di kedudukan nombor satu antara superkomputer terpantas di dunia. Hampir semua 'bas khusus' komunikasi data, merentas semua industri, digantikan oleh Ethernet, kata Mark Pearson, ketua teknologi pensuisan HPE Aruba Networking dan Fellow HPE.
“Ethernet menjadikan perkara mudah. Penyambung ringkas, mudah untuk menjadikannya berfungsi pada kabel pasangan terpiuh sedia ada, jenis bingkai ringkas yang mudah dinyahpepijat, mudah untuk merangkum trafik pada medium, mekanisme kawalan akses mudah,” kata Pearson.
Ini pula menjadikan setiap kategori produk yang menampilkan Ethernet lebih pantas, lebih murah, lebih mudah untuk diselesaikan, kata Pearson, termasuk:
NIC terbenam dalam papan induk
Suis Ethernet dari sebarang saiz, kombo rasa kelajuan
Kad NIC Gigabit Ethernet yang mempelopori bingkai jumbo
Pengoptimuman Ethernet NIC dan Suis untuk semua jenis kes penggunaan
Ciri seperti EtherChannel – set ikatan saluran port dalam konfigurasi stat-mux
Pembangunan Ethernet dihidupkan.
Nilai masa depannya juga dicerminkan dalam jumlah sumber peringkat tinggi yang didedikasikan untuk meneruskan kerja teknikal untuk menambah baik ciri Ethernet, kata John D'Ambrosia, Pengerusi, Pasukan Petugas IEEE P802.3dj, yang sedang membangunkan generasi akan datang bagi elektrik dan Ethernet. isyarat optik.
“Sungguh menarik bagi saya untuk melihat perkembangan dan cara Ethernet menyatukan industri untuk menyelesaikan masalah—dan kerjasama ini telah berlangsung lama dan hanya akan menjadi lebih kukuh apabila masa berlalu,” kata D'Ambrosia. .
Walaupun kelajuan tertinggi Ethernet yang semakin meningkat menarik banyak perhatian, terdapat usaha yang sama untuk membangunkan dan meningkatkan kelajuan yang lebih perlahan 2.5Gbps, 5Gbps, dan 25Gbps Ethernet, yang telah membawa kepada pembangunan pasaran yang agak besar, untuk mengatakan bahawa paling kurang.
Menurut Sameh Boujelbene, naib presiden, pusat data dan penyelidikan pasaran suis Ethernet kampus untuk Kumpulan Dell'Oro, sembilan bilion port suis Ethernet telah dihantar dalam tempoh dua dekad yang lalu, dengan jumlah nilai pasaran melebihi $450 bilion. "Ethernet telah memainkan peranan penting dalam memudahkan ketersambungan dan menghubungkan perkara dan peranti merentasi pelbagai industri tetapi, yang lebih penting, dalam menghubungkan orang di seluruh dunia," kata Boujelbene.
IEEE menyenaraikan pengembangan masa depan padanyalaman webyang termasuk: jarak dekat, sambung optik berdasarkan panjang gelombang 100 Gbps; Penjelasan Cap Masa Protokol (PTP) Ketepatan; Multigig Optik Automotif; Langkah seterusnya dalam ekosistem Single-Pair; 100 Gbps ke atas sistem Pemultipleksan Bahagian Panjang Gelombang Padat (DWDM); 400 Gbps ke atas sistem DWDM; cadangan kumpulan belajar untuk Automotif 10G+ Copper; dan 200 Gbps, 400 Gbps, 800 Gbps dan 1.6 Tbps Ethernet.
“Portfolio Ethernet terus berkembang, merangkumi kelajuan yang lebih tinggi dan kemajuan yang mengubah permainan sepertiKuasa ke atas Ethernet(PoE), Ethernet Pair Tunggal (SPE), Rangkaian Sensitif Masa (TSN) dan banyak lagi,” kata Boujelbene. (SPE mentakrifkan cara untuk mengendalikan penghantaran Ethernet melalui sepasang wayar tembaga tunggal. TSN ialah cara standard untuk menyediakan penghantaran data yang pasti dan terjamin melalui rangkaian.)
Teknologi yang berkembang bergantung pada Ethernet
Memandangkan perkhidmatan awan, termasuk realiti maya (VR), kemajuan, pengurusan kependaman menjadi sangat penting, kata Holmberg. "Menangani isu ini berkemungkinan akan melibatkan penggunaan Ethernet ditambah dengan Protokol Masa Ketepatan, membolehkan Ethernet berkembang menjadi teknologi penyambungan dengan objektif kependaman yang ditentukan," katanya.
Sokongan sistem teragih berskala besar di mana operasi disegerakkan adalah penting memerlukan ketepatan masa mengikut susunan ratusan nanosaat. "Contoh utama perkara ini dilihat dalam sektor Telekomunikasi, terutamanya dalam bidang rangkaian 5G dan akhirnya rangkaian 6G," kata Holmberg.
Rangkaian Ethernet yang menawarkan kependaman yang telah ditetapkan juga boleh memanfaatkan LAN perusahaan, terutamanya untuk menangani keperluan teknologi seperti AI, katanya, tetapi juga untuk menyegerakkan GPU merentas pusat data. "Pada dasarnya, masa depan Ethernet nampaknya terjalin dengan paradigma teknologi baru muncul, membentuk cara ia berfungsi dan berkembang," kata Holmberg.
Menyediakan infrastruktur untuk pengkomputeran AI dan pembangunan aplikasi juga akan menjadi bidang utama pengembangan Ethernet, kata D'Ambrosia. AI memerlukan banyak pelayan yang memerlukan sambungan kependaman rendah, “Jadi, interkoneksi berketumpatan tinggi menjadi masalah besar. Dan kerana anda cuba melakukan perkara lebih cepat daripada kependaman menjadi isu kerana anda perlu menyelesaikan masalah ini dan menggunakan pembetulan ralat untuk mendapatkan prestasi saluran tambahan. Terdapat banyak isu di sana.”
Perkhidmatan baharu yang didorong oleh AI—seperti karya seni generatif—akan memerlukan pelaburan infrastruktur yang besar yang menggunakan Ethernet sebagai lapisan komunikasi asas, kata Jones.
AI dan pengkomputeran awan adalah pemboleh untuk pertumbuhan berterusan perkhidmatan yang dijangka daripada peranti dan rangkaian, tambah Jones. "Alat baharu ini akan terus mendorong evolusi penggunaan teknologi di dalam dan di luar persekitaran kerja," kata Jones.
Malah pengembangan rangkaian wayarles akan memerlukan lebih banyak penggunaan Ethernet. "Pertama-tama, anda tidak boleh mempunyai wayarles tanpa wayar. Semua pusat akses wayarles memerlukan infrastruktur berwayar,” kata Greg Dorai, naib presiden kanan, Cisco Networking. “Dan pusat data berskala besar yang menggerakkan awan, AI dan teknologi masa depan yang lain semuanya disambungkan bersama melalui wayar dan gentian, semuanya kembali kepada suis Ethernet.”
Keperluan untuk mengurangkan cabutan kuasa Ethernet juga memacu perkembangannya.
Sebagai contoh, Ethernet Cekap Tenaga, yang mematikan pautan apabila tiada banyak trafik, akan berguna apabila meminimumkan penggunaan kuasa adalah penting, kata George Zimmerman: Kerusi, IEEE P802.3dg 100Mb/s Long-Reach Single Pair Ethernet Pasukan Petugas. Itu termasuk dalam kereta, di mana trafik rangkaian tidak simetri atau terputus-putus. “Kecekapan tenaga adalah masalah besar dalam semua bidang Ethernet. Ia mengawal kerumitan banyak perkara yang kami lakukan,” katanya. Itu semakin termasuk sistem kawalan perindustrian dan teknologi operasi lain, "namun, kami mempunyai perjalanan yang jauh sebelum ia sepadan dengan ubiquity Ethernet dalam IT."
Disebabkan kewujudannya di mana-mana, sejumlah besar pakar IT dilatih menggunakan Ethernet, yang menjadikannya menarik di kawasan yang pada masa ini menggunakan protokol proprietari. Oleh itu, daripada bergantung pada kumpulan yang agak kecil orang yang biasa dengan mereka, organisasi boleh mengambil daripada kumpulan yang lebih besar dan memanfaatkan dekad pembangunan Ethernet. "Oleh itu Ethernet menjadi asas yang membina dunia kejuruteraan," kata Zimmerman.
Status itu memproyeksikan pembangunan berterusan teknologi dan penggunaannya yang semakin meluas.
“Walau apa pun masa hadapan, Ethernet Bob Metcalf akan berada di sana untuk menghubungkan segala-galanya bersama-sama, walaupun ia mungkin dalam bentuk yang tidak dikenali oleh Bob,” kata Dorai. “Siapa tahu? Avatar saya, dilatih untuk menyatakan apa yang saya mahukan, mungkin mengembara melalui Ethernet untuk muncul dalam sidang akhbar untuk ulang tahun 60 tahun."
Masa siaran: Nov-14-2023
