您的位置: 网界网 > 周报全文 > 正文

[周报全文]以太网 因云而变

2012年08月31日 11:30:57 | 作者:网界网记者 蒙克 | 来源:网界网 | 查看本文手机版

摘要:在本届大会召开前夕,《网络世界》总编辑高辉通过邮件专访了John D'Ambrosia,就上述问题以及以太网在云时代的发展趋势、802.3标准等诸多网络界热门话题进行了深入探讨。

标签
戴尔
以太网
以太网大会
802.3标准
John D’Ambrosia

人物简介:John D'Ambrosia是戴尔公司首席技术官办公室以太网传播总负责人。自1999年开始, John D'Ambrosia就是以太网相关技术发展的产业领导者。目前,他担任着IEEE P802.3bj 100 G 背板和铜缆任务组主席和IEEE 802.3以太网带宽评估专项组主席。此外,John D'Ambrosia还是以太网联盟(Ethernet Alliance)的创始人,目前也是该联盟理事会主席。在此之前,John D'Ambrosia曾担任 IEEE P802.3ba任务组(该小组负责制定40G和100G的以太网标准)主席。他还曾担任光互联网络论坛市场教育委员会主席。John D'Ambrosia 为EE Times网站撰写名为“以太网观察”的博客.

访谈背景: 网络世界大会2012暨第十一届以太网世界大会召开在即,以太网联盟主席、IEEE P802.3bj 100Gb/s背板及铜缆工作组主席、戴尔公司首席以太网传播者John D'Ambrosia将作为演讲嘉宾出席,并做主题演讲。他将简要介绍以太网因云而演进的步骤,剖析这些变化如何发生;他将考察云和软件定义网络[注]SDN[注])给网络所带来的影响,详解以太网是如何为适应这些新的挑战而不断发展变化的。

在本届大会召开前夕,《网络世界》总编辑高辉通过邮件专访了John D'Ambrosia,就上述问题以及以太网在云时代的发展趋势、802.3标准等诸多网络界热门话题进行了深入探讨。

以太网不是一个静态的概念,而是变动不居的。以太网的巨大成功正是它适应了不断变化的技术环境的结果。任何技术,只要固步自封,就会很快被迅猛发展的网络创新所淹没。过去30多年来,以太网络为了适应各种新的需求,其规模和功能一直在增长和发展中——以太网始终在进化!

高辉:您认为以太网在云计算[注]当中担当着怎样的角色?以太网为云计算做了哪些改变?

John D’Ambrosia简单来说,当谈到“云”时,我想到的是,无论我处于什么位置或者采用何种访问方式,我都能够访问我想要的任何数据或应用程序。从这个角度来看,基本上网络的所有组成部分最终都能够在云计算中发挥一定作用。从企业到数据中心,到移动应用程序,再到存储,以太网都起到了重要作用。并且最终所有IEEE 802.1或者802.3技术都将发挥作用。

此外,我们需要考虑“云”的规模。这将会影响整个网络的不同带宽要求。

问:您认为SDN/OpenFlow会给网络的发展带来怎样的影响?

答:SDN将控制平面从数据平面解耦。这一新模式可以让数据平面和控制平面相互独立地发展演进。通过OpenFlow,客户能够以开放的方式虚拟化他们的网络,获得独立于底层硬件的网络编程能力,以及集中式的和细粒度的能见度与控制,增添网络服务,简化管理。

由于SDN有助于对网络资源和服务进行以工作负载为中心的自动化编排,应用程序所有者便可加快网络部署,基础设施管理员将获得细粒度的网络能见度、集中策略控制,可利用性能和用例数据用于分析和容量/应急管理。

问:您现在担任IEEE P802.3bj 100Gbps背板和铜缆任务组主席,目前标准制定的进度如何,预计何时完成?

答:我们采用了基于NRZ信号的解决方案来解决在12.9 GHz总通道插入损耗<= 35 dB的目标,以及5米双轴电缆的目标,同时,采用基于PAM-4信号的解决方案来解决在7.0 GHz总通道插入损耗<=33dB的目标。

目前,该工作组正处于“工作组评论”阶段,最近该工作组发布了规范草案1.1。在这个阶段,工作组将致力于打造技术上完整的草案, 以提交给IEEE 802.3工作组,进入第一次正式投票阶段,即“工作组投票”。根据已采用的工作组时间表,该工作组预计在2012年11月IEEE 802全体会议开始工作组投票。该标准预计到2014年3月完成。

问:IEEE 802.3新成立了下一代40Gb/s和100Gb/s光纤以太网及BASE-T以太网研究小组,该组织的主要目的是什么?

答:下一代40Gb/s和100Gb/s光以太网研究小组成立于2011年7月,该研究小组目前正在等待其项目文件的批准。如果获得批准,研究小组将在2012年9月瑞士日内瓦举行的IEEE 802.3临时会议上变成IEEE P802.3bm工作组。

由于该工作组尚未成立,还没有时间表可供参考。

这个项目可能同时具有改革性和改进性:

● 4通道重定时,电接口的规范将取代目前依赖于10通道(每通道电接口为10Gb/s)的部署,并启用下一代100GBASE-LR4和100GBASE-ER4光学。预计这将帮助降低功耗和成本,同时实现更大的端口容量。

● 据估计,针对MMF 20米和100米的新的100Gb/s PHY也将利用25Gb/s技术,这也将降低功耗和成本,同时增加端口密度。

● 针对SMF可达至少500米操作的100Gb/s的开发,最有可能带来改革性的发展。虽然下一代100GBASE - LR4和100GBASE-ER4光学可满足这一目标,而并行SMF光纤解决方案方法,或者替代调制方案(例如PAM-8)也可能满足这一目标。鉴于这种解决方案对数据中心枝叶-主干式(leaf-spine)架构的需求,估计将会出现很多不同的意见,这将需要大量的、审议和辩论工作。

下一代BASE-T小组形成于2012年7月。鉴于1000BASE-T作为服务器到交换机连接的互连技术所获得的成功,以及10GBASE-T不断增加的部署率,现在是时候开始下一代BASE-T研究了。

目前已经确定了一些潜在的研究主题:

● 覆盖。虽然之前的BASE-T技术为企业应用程序支持100米,这个覆盖仍然是需要解决的一个巨大问题。尽管功耗从最初的两位数已经显著下降,但功耗仍然是一个挑战。此外,100米数字受到原有应用程序要求的推动。鉴于数据中心应用程序的重要性,预计需要覆盖30米或以上。

● 通道目标——电缆、连接器和磁性。

● 数据传输速率-BASE-T技术的数据传输数率将会是——40Gb/s还是100Gb/s?这两者皆有可能。

● 编码/调制——没有编码竞争的BASE-T项目是不完整的项目,这个也不例外。

● 支持节能以太网。如前所述,管理电源需求是一个持续的问题。IEEE 802.3工作组开发了节能以太网,以在服务器对在10Gb/s及以下各种铜互连低利用率期间节约能源。IEEE P802.3bj工作组目前开发了对在40Gb/s及以上的背板和双轴电缆互连的IEEE的支持,该小组也提出为下一代40Gb/s和100Gb/s光学采用这种支持。因此,预计下一代BASE-T技术也会支持。

问:您认为用户对更高以太网带宽的需求是否迫切?今年7月,IEEE 802.3组织了一次全体会议,在会议期间,与会者讨论了对下一代以太网带宽标准的评估,有何新进展?最终决定何时出来?

答:在40Gb/s和100Gb/s以太网开发的研究小组阶段中,我们发现网络聚合和计算应用正以不同的速率发展。据观察,平均来说,核心网络的带宽需求每隔18个月翻一番,而受摩尔定律驱使,服务器I/O容量大约每隔24个月翻一番。如下图所示,这种增长三角被用来确定40Gb/s和100Gb/s以太网的开发。

关于核心网络未来发展趋势,据观察,平均而言,核心网络在2013年将需要支持400Gb/s,在2015年将需要支持Tb/s。根据此前超高速研究组的经验,以太网社区需要继续监控带宽趋势。IEEE 802.3以太网带宽评估特别小组成立于2011年年初,该小组的工作范围是评估行业未来以太网有线带宽需求,这将为未来标准化活动提供参考材料。特别小组的作用是收集信息,而不是提出建议或者创建CFI。

该特设小组收集了整个2011年的信息,收集的数据来自不同的应用空间,并涵盖不同地理区域。该小组随后对这些数据进行了分析,并制定了对未来带宽趋势的评估。在IEEE 802全体会议后,该小组发布了评估内容。

在未来带宽预测中,带宽具有双重性质。足够的带宽是成功的用户体验的一个关键因素。对于成功的用户体验,必须包括成本方面,而随后带宽密集型应用程序的部署将会推动(支持最终用户和该应用程序的)底层端到端网络的带宽要求。这将需要网络技术的不断发展才能跟上带宽需求,以及保持每比特较低成本。

近日,IEEE 802.3超高速以太网共识特别小组成立,该特别小组将在9月IEEE 802.3临时会议中首次露面,并开始达成关于开发下一代高速以太网的共识,预计未来Call-for-Interest产生自这次共识的达成过程中。

问:当初为什么会决定成立以太网联盟?几年来取得了哪些成绩?

答:首先,以太网联盟是提供市场营销和教育的IEEE802.1和802.3以太网技术营销联盟。鉴于以太网的成功,有人可能会问,营销联盟有必要吗?这个观点是可以理解的。但现实是,随着新规范和应用程序的不断涌现,以太网仍然在不断发展,以太网联盟就是建立在此基础上的。该联盟旨在通过促进互操作性测试、扩大以太网解决方案的市场,以及在全球范围内传播以太网消息来支持以太网的扩展。此外,该组织还支持以太网的开发开发,包括支持共识达成活动、举办科技探索论坛(TEF)(汇集行业内相关人员来讨论以太网社区面临的技术问题),以及与其他组织和联盟合作--这些组织和联盟的使命与以太网联盟的使命存在相关性。

以太网联盟的成员包括最终用户、系统供应商、元件和布线供应商,以及大学等。该联盟已经发起和举办了很多活动:

● 促进互操作性演示是以太网联盟的主要活动。在过去一年中,以太网联盟分别在SuperComputing 2011、OFC 2012和Interop 2012大会中进行了演示活动。这些演示包括各种以太网技术(+微信关注网络世界),例如数据中心桥接、10GBASE-T、40千兆以太网铜缆和光纤解决方案--包括以太网跨OTN链路的传输。目前,以太网联盟正在为SuperComputing 2012的互操作性演示做准备。

● Plugfests互操作性测试——在plugfests的互操作性测试,是以太网联盟展示以太网技术已经为部署做好准备的另一种方式。以太网的互操作性测试是多供应商互操作性活动,使以太网技术开发者和制造商能够有效地改善产品,以及在安全可靠和保密的环境中,验证与其他产品的互操作性。此外,由于plugfests提供了一个中立的客观的环境来发现和解决问题及挑战,plugfests活动往往成为推进技术标准的催化剂。目前,以太网联盟正在加紧准备TeraFabric Plugfest测试。

● 技术探索论坛——这些活动汇集了主要行业利益相关者,以探讨如何进一步改善以太网,以及以太网的需求情况。今年早些时候,以太网联盟举办了“TEF 2012-最终用户发言!”活动,最终用户社区的成员在活动中讨论了各种主题,包括数据中心、网络、互联网、功耗问题,以及以太网的未来。

● 研讨会系列——以太网联盟致力于为其成员,以及全球以太网社区提供关于以太网技术重要发展的最新消息,并提供无障碍沟通。以太网联盟的研讨会提供了一种充满活力且简洁的沟通新想法的方式,并深入到需要多角度思考的主题。

以太网联盟研讨会系列的最新研讨会是Plumbing for Clouds,该会议主要着重于云计算存在的多租户和虚拟化挑战,讨论多管理程序解决方案(包括VxLAN和NVGRE),并对现有和即将推出的标准化工作进行审查。在长达一小时的会议中,还将讨论的主题包括与多租户相关的网络问题、可用预标准解决方案,以及IEEE 802.1桥接标准在多租户设置中的适用性等问题。

问:目前,以太网联盟的主要任务是什么?您担任以太网联盟主席后,采取了哪些举措?

答:以太网联盟的使命是:

● 提高行业意识和行业接受,以及改善基于或依赖于现有的和即将推出的IEEE 802以太网标准及管理的技术和产品。

● 通过提供具有凝聚力且市场反应灵敏的行业声音来加速行业部署,以及消除进入市场障碍。

● 为建立和促进多供应商互操作性提供资源。

作为一个营销联盟,以太网联盟的首要任务是推广以太网。以太网联盟采取的主要策略包括促进互操作性测试、提高全球影响力和扩大成员范围,以及与其他组织合作,尤其是以最终用户为基础的组织。

作为以太网联盟主席,我一直希望扩大以太网联盟的覆盖面和影响力。同时,鼓励我们的成员推出新的举措,例如社交媒体宣传。董事会成员、高层领导,以及我自己,一直都在努力创建一个这样的组织,即鼓励成员加强和利用组织资源以推广以太网的组织!我们一贯坚持的信念就是“参与进来”。

问:从以太网联盟官方网站上看到,成员已经有40多家公司,但是为何没有一家中国以太网厂商参与?以太网联盟是否有计划在中国举办推广活动?

答:以太网联盟成员(包括公司、大学等)的整个广度以及姐妹联盟组织,对于以太网联盟都是极其具有战略意义的。如前所述,以太网联盟将优先考虑向全球扩展的需要,目前我们正在与中国以及亚太地区的几家公司对话,谈话内容涉及加入以太网联盟,以及关于以太网联盟扩展到亚太地区的一般性讨论。我们正在探索的一些措施包括:开展以太网教育活动、举办会议,使用当地社交媒体工具进行社交媒体宣传,以及将以太网联盟材料翻译成当地语言等。

问:您如何看待中国以太网设备厂商在业界所发挥的作用?

答:IEEE 802的参与形式是个人,而不分公司或者国籍。当制定一个技术性决策时,我们需要75%或者更大比率的赞同率。我个人的观点是共识应建立在强大的人际关系之上。在中国这个泱泱大国,其“以太网公司”(其中包括用户和供应商)是代表着大量具体的个人,这些人有的是消费者,有的是营销/销售或者开发人员。这使我能够理解这中间存在的各种观点,也能帮助其工作组完成其任务,这也是我作为主席须要承担的责任。

正如我前面所说,我认为以太网联盟必须在中国和整个亚太地区建立关系,以确保以太网能够在这一地区的继续扩大,这是很重要的。

问:对于以太网未来的发展,您有何预测可以和大家分享?

答:我想我可以作出以下预测:

● 总体来说,以太网将继续取得成功,不仅因为它是以太网,还因为它能够顺应市场或应用需求进行发展。

● 在未来,更高速的以太网将会出现。对于未来的高速以太网,400Gb/s以太网和Terabit以太网之间将会出现辩论。

● 鉴于电信号挑战,我相信我们将开始会看到对光以太网技术更标准化的需求。

参考资料

1.SDN:(Software Defined Network,软件定义网络)是一种新型的开放网络创新架构。最初是由美国斯坦福大学研究组提出,OpenFlow通过将网络设备控制面与数据面分离开来,从而实现...详情>>

2.云计算:(Cloud Computing)描述了一种基于互联网的新的IT服务增加、使用和交付模式,通常涉及通过互联网来提供动态易扩展而且经常是虚拟化的资源。云计算是继1980年代大型计算机到...详情>>

[责任编辑:孙可 sun_ke@cnw.com.cn]