100G以太網(wǎng)開啟網(wǎng)絡(luò)超高速時代

傳統(tǒng)上，以太網(wǎng)在數(shù)據(jù)中心和企業(yè)局域網(wǎng)占主導地位。然而，由于以太網(wǎng)的成本優(yōu)勢、簡單性和靈活性，為用戶提供了具有吸引力的價格選擇，過去的一些年時間里，以太網(wǎng)逐漸滲透到整個網(wǎng)絡(luò)體系的其它部分。今天，寬帶接入網(wǎng)絡(luò)、城域網(wǎng)中采用以太網(wǎng)的技術(shù)也很廣泛，這些市場的發(fā)展導致以太網(wǎng)市場的快速發(fā)展，并且推動了以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢。

隨著以太網(wǎng)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建中的迅速普及，以太網(wǎng)平臺已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)組建中的主流技術(shù)平臺，以太網(wǎng)交換機產(chǎn)品已經(jīng)成為局域網(wǎng)、園區(qū)網(wǎng)、城域網(wǎng)的主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

帶寬壓力是網(wǎng)絡(luò)的核心問題之一。隨著網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)的迅速增加，網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模也在迅速擴大；還有，數(shù)據(jù)中心、多媒體、互聯(lián)網(wǎng)、以及WiFi、3G、LTE等有線、無線寬帶業(yè)務的興盛，業(yè)務日趨復雜，數(shù)據(jù)量不斷增加，需要海量的存儲和快速的數(shù)據(jù)交換。像視頻等多媒體業(yè)務、云計算、互聯(lián)網(wǎng)搜索、無線寬帶等，尤其是P2P、視頻內(nèi)容大吞吐量數(shù)據(jù)已成為主體，都對網(wǎng)絡(luò)的高帶寬提出了要求。無論是局域網(wǎng)、園區(qū)網(wǎng)、城域網(wǎng)的內(nèi)部帶寬需求，還是出口帶寬需求，都是成幾何數(shù)字增長。

在城域網(wǎng)寬帶接入，每用戶20Mbps、50Mbps、甚至100Mbps的帶寬，已經(jīng)成為許多國家未來幾年的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展目標，接入層帶寬的增加必然導致城域網(wǎng)匯聚層和核心層的帶寬需求增加，匯聚層將以10GE為主，骨干層升級到100G的需求突顯。

在數(shù)據(jù)中心，像視頻點播、10G的FCoE、以及高性能計算這樣的高帶寬應用，都需要萬兆以太網(wǎng)接口。目前，萬兆在大型網(wǎng)絡(luò)的接入層上剛剛起飛，一旦擴展到客戶端設(shè)備，必將引發(fā)匯聚層和網(wǎng)絡(luò)核心層對40G/100G以太網(wǎng)的需要。最近兩年正值數(shù)據(jù)中心高速成長的時期，再加上萬兆網(wǎng)卡和以太網(wǎng)設(shè)備價格的下降，正在有越來越多的用戶愿意采用萬兆以太網(wǎng)接入技術(shù)。隨著服務器和接入設(shè)備上萬兆以太網(wǎng)的普及，網(wǎng)絡(luò)匯聚層和核心層設(shè)備對100G以太網(wǎng)的需求會越來越強烈。

無論如何，網(wǎng)絡(luò)流量都在繼續(xù)增長，不論是企業(yè)，還是運營商，都要擴建自己的網(wǎng)絡(luò)來應對流量的增長，來避免流量擁塞，網(wǎng)絡(luò)的帶寬升級擴容勢在必行，對高帶寬交換機的需求也在日益增長，100G以太網(wǎng)勢在必行。

早在2006年，針對上述高帶寬的需求，HSSG（Higher Speed Study Group，超高速以太網(wǎng)研究工作組）成立，這是IEEE成立的專門研究并制定100G以太網(wǎng)標準的小組。2007年12月，HSSG正式轉(zhuǎn)變?yōu)镮EEE 802.3ba工作組，其任務是制訂在光纖和銅纜上實現(xiàn)40Gbps和100Gbps數(shù)據(jù)速率的標準?，F(xiàn)在，IEEE 802.3ba標準，即40G/100G以太網(wǎng)標準，已于2010年6月17日正式獲批，首個規(guī)范將同時使用兩種新的以太網(wǎng)速率。

IEEE 802.3ba標準解決了數(shù)據(jù)中心、運營商網(wǎng)絡(luò)和其他流量密集高性能計算環(huán)境中數(shù)量越來越多的應用的寬帶需求。802.3ba標準仍與已有的IEEE 802.3標準兼容，新標準的以太網(wǎng)幀格式和IEEE 802.3的格式相同，這主要是為了保護已有的以太網(wǎng)投資。IEEE與國際電聯(lián)ITU-T第15研究組合作，以保障新的以太網(wǎng)速率可在光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)上加以實現(xiàn)，為100G的推廣奠定了基礎(chǔ)。

這一標準的正式批準，為新一波更高速的以太網(wǎng)應用，鋪平了發(fā)展之路。

100G不只代表速率，不只是在數(shù)據(jù)傳輸速率上比10G快了10倍，更重要的是由此帶來的功能上的極大增強和豐富，同時也對100G設(shè)備提出了更高要求。
 
 中興通訊遵循國際標準，推出新一代的ZXR10 8900E系列核心交換機，可提供40G以太網(wǎng)端口的在線部署，并支持100G以太網(wǎng)的平滑升級。

ZXR10 8900E系列核心交換機的硬件架構(gòu)基于400G平臺設(shè)計，采用高達12.5G的高速 SerDes背板信號技術(shù)，單機框最大提供19.2Tbps的背板帶寬；采用第四代CLOS交換矩陣技術(shù)，單機框最大提供7.68Tbps的交換容量；每槽位提供320Gbps的帶寬，支持8個40GE、3個100GE端口線速能力，并支持后續(xù)無縫平滑升級。在設(shè)備的硬件架構(gòu)上，滿足100G以太網(wǎng)的無阻塞交換帶寬和包轉(zhuǎn)發(fā)能力的要求，實現(xiàn)100G跨板轉(zhuǎn)發(fā)不丟包的承諾。

ZXR10 8900E作為100G平臺交換機，各個關(guān)鍵部分都采用更為先進的半導體技術(shù)，核心芯片采用高集成度、40nm的低功耗CMOS工藝制造，保證處理速度的同時，維持芯片的低功耗。單芯片具有高達640Gbps的交換性能和960Mpps的包處理性能，滿足100G接口對包處理能力的需求。在芯片之間采用高速的Interlaken 接口，保證更高的芯片之間的傳輸速率和訪問帶寬，保證業(yè)務處理的低延遲，滿足對100G數(shù)據(jù)流線速處理的

新一代的ZXR10 8900E系列核心交換機，支持精細化的QoS控制和調(diào)度，以及200ms的數(shù)據(jù)緩存能力，在保證100G線速處理能力的同時，最大化的利用了端口帶寬，提升了網(wǎng)絡(luò)效率。

100G平臺大多都部署在網(wǎng)絡(luò)的核心，MPLS、IPv6、高可靠性等相關(guān)的軟件特性也是非常重要，ZXR10 8900E系列核心交換機支持MPLS VPN、VPLS、VPWS、IPv6、SynE、1588V2等，滿足網(wǎng)絡(luò)核心對多業(yè)務承載的需求，支持虛擬交換集群系統(tǒng)，支持多臺設(shè)備虛擬為一臺邏輯設(shè)備，動態(tài)擴展容量，提高集群系統(tǒng)容量和端口密度，簡化拓撲、易管理。8900E支持FCoE、多鏈路透明互聯(lián)(TRILL)、數(shù)據(jù)中心橋接(DCB)等數(shù)據(jù)中心技術(shù)。在可靠性設(shè)計上，8900E支持在線軟件升級能力（ISSU）、無中斷路由能力（NSR），保證設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)的可靠性。以上領(lǐng)先技術(shù)使ZXR10 8900E穩(wěn)坐100G以太網(wǎng)交換的核心。

在可預見的未來，隨著技術(shù)的完善，市場也開始成熟，再加上網(wǎng)卡、高端服務器、核心交換機、核心路由器等配套技術(shù)的進一步發(fā)展，全球最高端的用戶開始實際使用100G產(chǎn)品，大量數(shù)據(jù)中心用戶開始使用100G主節(jié)點連接，運營商的網(wǎng)絡(luò)開始使用100G連接，100G將開辟一個新的網(wǎng)絡(luò)通信“寬”時代，在未來幾年里不斷給我們帶來驚喜。