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以太網(wǎng)技術(shù)發(fā)展趨勢談

    是指以太網(wǎng)在嵌入式系統(tǒng)(特別是嵌入式CPU)方面的發(fā)展。單就CPU來說,目前世界上每年銷售的CPU 數(shù)量是80億片,但是這些CPU 中有98%都沒有聯(lián)網(wǎng)。以太網(wǎng)技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)方面的發(fā)展目標(biāo),就是使用以太網(wǎng)或其改進(jìn)技術(shù)將這些CPU進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)。

    Over

    是指以太網(wǎng)在無線方面的發(fā)展。比較有意思的是以太網(wǎng)最初是一種無線技術(shù),改用有線技術(shù)以后,三十年間取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。而以太網(wǎng)在有線領(lǐng)域發(fā)展到一定的階段以后,又回到無線領(lǐng)域進(jìn)行發(fā)展。以太網(wǎng)在無線領(lǐng)域的發(fā)展根據(jù)互聯(lián)距離的不同,可以劃分為無線局域網(wǎng)和無線城域網(wǎng),這兩種技術(shù)的共同特點是數(shù)據(jù)鏈路層采用以太網(wǎng)技術(shù),但為了適應(yīng)無線傳輸?shù)奶攸c,在媒體訪問控制子層和物理層有一些技術(shù)改進(jìn)。

    Across

    這個單詞是指以太網(wǎng)在電信運營商接入(尤其是最后一公里接入)寬帶用戶技術(shù)方面的發(fā)展。目前對于寬帶網(wǎng)絡(luò)來說,用戶終端基本都是有線或者是無線以太網(wǎng)口,網(wǎng)絡(luò)中心側(cè)的設(shè)備(核心路由器或者是交換機(jī)等)也是以以太網(wǎng)技術(shù)為主的。但這兩側(cè)之間由于歷史、地域和技術(shù)等多種原因,使用的技術(shù)是多樣化的,如ADSL技術(shù)等。以太網(wǎng)及其更新技術(shù)(如基于光媒介的EPON技術(shù)、基于電纜的長距離以太網(wǎng)技術(shù)、基于無線的WiMAX技術(shù)等)目前正在迅速發(fā)展,目標(biāo)是提供端到端的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和端到端的以太網(wǎng)服務(wù)。以太網(wǎng)在寬帶接入領(lǐng)域的市場空間將迅速擴(kuò)大,據(jù)Infonetics的最新報告,2004年到2008年全球城域以太網(wǎng)設(shè)備收入將翻一番多,從31億美元增長到76億美元,五年市場總值近260億美元,端口出貨量將翻兩番。

    在以太網(wǎng)從企業(yè)樓宇應(yīng)用走向電信運營商城域應(yīng)用的市場應(yīng)用變化中,以太網(wǎng)技術(shù)也從企業(yè)級的以太網(wǎng)技術(shù)走向電信運營商的城域以太網(wǎng)技術(shù)。

    以太網(wǎng)在城域網(wǎng)技術(shù)方面的發(fā)展

    四年前成立的、主要由國際著名電信運營商和設(shè)備商組成的城域以太網(wǎng)論壇(MEF)的多年研究表明,以太網(wǎng)技術(shù)如果需要滿足城域以太網(wǎng)技術(shù)服務(wù)的市場應(yīng)用,在原有技術(shù)上需要增加五個方面的技術(shù)能力,這些技術(shù)能力和技術(shù)要求被隨之反映到IEEE的相關(guān)最新標(biāo)準(zhǔn)(或標(biāo)準(zhǔn)草案)中,來推動以太網(wǎng)的城域化技術(shù)發(fā)展。

    城域以太網(wǎng)首先需要解決的問題就是服務(wù)的可擴(kuò)展性問題,也就是說需要考慮能夠提供城域范圍內(nèi)的幾十萬用戶的多種以太網(wǎng)服務(wù)的問題,即可服務(wù)的用戶數(shù)目和可提供的服務(wù)種類及可提供的服務(wù)距離。

    以太網(wǎng)適應(yīng)用戶數(shù)目和服務(wù)種類方面的技術(shù)發(fā)展主要反映在IEEE 802.1ad 和IEEE 802.1ah 標(biāo)準(zhǔn)草案中。在可提供的服務(wù)距離方面,IEEE的802.3ah 制定了EPON 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?;陔娎|的以太網(wǎng)可以達(dá)到一公里的傳輸距離,極大地擴(kuò)展了以太網(wǎng)在企業(yè)網(wǎng)中的100米接入距離范圍。IEEE 802.16正制定無線方面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),可在幾十公里范圍內(nèi)提供無線接入。

    以太網(wǎng)技術(shù)在可靠性方面的進(jìn)步,一個是基于環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)的以太網(wǎng)RPR (彈性分組環(huán))技術(shù),一個是基于MPLS的流量工程技術(shù),另外一個是尚處于草案階段的、適用于通用網(wǎng)絡(luò)的IEEE 802.1ak 草案技術(shù),目標(biāo)也是能夠做到50ms的快速保護(hù)能力。

    以太網(wǎng)在服務(wù)的安全性方面進(jìn)展是提供二層加密能力,其思路與IP的三層加密類似,將MAC層地址之外的靜負(fù)荷部分進(jìn)行加密。這樣一來不同用戶之間的二層業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)幀在城域范圍內(nèi)傳送的時候,用戶自己可使用不同的密鑰進(jìn)行加密,不同用戶之間的業(yè)務(wù)就做到了彼此安全隔離。

    服務(wù)的QoS 保障主要是保障帶寬和時延,需要解決的問題是對幾十萬用戶中的每一個用戶提供至少數(shù)據(jù)、話音和視頻三種服務(wù),并且運營商還需要根據(jù)用戶的重要性將用戶進(jìn)行分類劃分,對不同類別的用戶提供不同級別的QoS 保障。


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