| 透視數(shù)據(jù)中心中的25G/50G/100G技術(shù) |
| 日期：2015/12/17 16:21:03 作者：Broadcom公司 |
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企業(yè)和云級網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)中心中各種“G”比比皆是，是時候搞清楚他們的性能了。云計算的興起和數(shù)據(jù)中心的擴(kuò)展推動著最新的以太網(wǎng)速度升級，而基于云技術(shù)的大數(shù)據(jù)也已然增加了運營商的工作負(fù)載。為滿足這一需求，數(shù)據(jù)中心通過增加與現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施并行的帶寬能力實現(xiàn)擴(kuò)展。預(yù)期中25G和100G以太網(wǎng)部署的快速增長就是這一趨勢的明證。
為了能夠處理不斷增大的數(shù)據(jù)負(fù)載，業(yè)界最大規(guī)模的遠(yuǎn)距離云企業(yè)已紛紛與他們核心網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)中心運營商一起，共同轉(zhuǎn)向使用100G以太網(wǎng)架構(gòu)。不過大多數(shù)運營商認(rèn)為，對服務(wù)器連接來說，100G甚至是40G都有些過度，因為其工作負(fù)載僅需要在10G網(wǎng)絡(luò)上逐步改進(jìn)就夠了。這就是雖然已經(jīng)推出了40G和100G以太網(wǎng)，25G和50G以太網(wǎng)仍然是數(shù)據(jù)中心內(nèi)部常見選擇的原因之一。下面我們將簡要介紹為什么 25G比40G更適合這些應(yīng)用。
幾種最新以太網(wǎng)帶寬技術(shù)的形成并不是為了要創(chuàng)下速度新高，更多是為了將這種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議推入鄰近的市場，尤其是數(shù)據(jù)中心市場。下面我們將通過分別介紹25G、50G和100G來了解具體原因。
25G
官方制定的面向25G以太網(wǎng)的IEEE 802.3草案標(biāo)準(zhǔn)最終會在2016年完成（見圖1），其主要面向云數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器。由于可重復(fù)使用10G和100G以太網(wǎng)的組件，這是一個相對較短的時間框架。
圖1：以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展規(guī)劃
40G和100G已然存在，但為什么還要使用25G？這令部分運營商迷惑不解。答案其實就在于架構(gòu)與性能方面的要求�，F(xiàn)有的100G標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由四條鏈路組成，每個通道的帶寬均是25Gbps。這種4:1的比率相當(dāng)于將服務(wù)器連接至25G交換機(jī)，然后匯聚成100G的上行鏈路，從而有助于網(wǎng)絡(luò)運營商更便捷地擴(kuò)建其數(shù)據(jù)中心。
同樣，40G以太網(wǎng)是由4個10G以太網(wǎng)的鏈路組成的。但據(jù)以太網(wǎng)聯(lián)盟（Ethernet Alliance)主席John D’Ambrosia所言，眾多數(shù)據(jù)中心均已采用10G以上的服務(wù)器。這就是為什么多家芯片廠商已提供25G串行/解串收發(fā)器的原因所在。這不僅可以讓25G、50G和100G以太網(wǎng)的帶寬匯聚更加方便，而且還能因批量而降低成本。
50G
雖然距離50G以太網(wǎng)的IEEE標(biāo)準(zhǔn)落實還有一段時間（大約為2018-2020年），但多家行業(yè)聯(lián)盟都預(yù)計2016年就會有產(chǎn)品開始出現(xiàn)。與25G技術(shù)類似，50G以太網(wǎng)技術(shù)將成為下一個高速連接服務(wù)器與數(shù)據(jù)中心的解決方案。根據(jù)分析公司Dell’Oro的數(shù)據(jù)顯示，今后幾年，服務(wù)器和高性能閃存存儲系統(tǒng)將會需要超過25G的速度。
為有助于更快地提供這些加速的以太網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)品，25G/50G以太網(wǎng)聯(lián)盟已經(jīng)免除了25G及50G以太網(wǎng)規(guī)范的專利費，并面向所有數(shù)據(jù)中心生態(tài)系統(tǒng)廠商開放。
重復(fù)使用現(xiàn)有100G網(wǎng)絡(luò)的25G組件可降低50G的實施成本。例如25G布線的成本結(jié)構(gòu)與10G相同，性能卻是其2.5倍。同樣，50G的成本是40G成本的一半，性能卻能夠提升25%。
100G
對于距離數(shù)百公里到數(shù)萬公里不等的遠(yuǎn)距離運營商網(wǎng)絡(luò)而言，100G以太網(wǎng)的部署將繼續(xù)增長。但根據(jù)一家最新行業(yè)聯(lián)盟提供的信息，100G架構(gòu)還將成為另一個極佳的市場備選方案。英特爾和Arista Network聯(lián)合牽頭的100G CLR4聯(lián)盟認(rèn)為，100G非常適合連接100m到2km跨度的大型“超大規(guī)�！睌�(shù)據(jù)中心。
其他公司也正在尋求用于數(shù)據(jù)中心的備選100G實施方案。Avago Technologies已加入CWDM4 MSA行業(yè)聯(lián)盟，后者旨在為數(shù)據(jù)中心應(yīng)用中2km內(nèi)的低成本100G光接口定義一個通用的規(guī)范。隨著網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建向100G數(shù)據(jù)速率轉(zhuǎn)型，數(shù)據(jù)中心將需要長距離高密度100G嵌入式光連接。MSA使用粗波分復(fù)用（CWDM）技術(shù)提供4個25G單模光纖（SMF）鏈路通道。同樣，Ranovus和Mellanox Technologies發(fā)起的OpenOptics MSA組織也將集中精力開發(fā)支持2km 100G的數(shù)據(jù)中心。
過去，是速度的提升推動了大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)組件的開發(fā)。如今，要處理海量的通過云的數(shù)據(jù)流，需要各公司在提升速度和重復(fù)使用技術(shù)之間來尋求一個平衡，從而找到一個成本合理的解決方案。
作者簡歷：Nicholas Ilyadis
Nicholas Ilyadis是博通（Broadcom）公司基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)部門副總裁兼首席技術(shù)官，他負(fù)責(zé)為包括網(wǎng)絡(luò)交換、以太網(wǎng)控制器、無線局域網(wǎng)、SerDes、PHY、處理器和安全等技術(shù)在內(nèi)的一系列芯片產(chǎn)品制定產(chǎn)品策略和跨產(chǎn)品線組合方案。查詢進(jìn)一步信息，請訪問官方網(wǎng)站 http://www.broadcom.com。（焦彤，科聞一百中國 / Text 100 China）
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