تبلغ Ethernet 50 ، لكن رحلتها بدأت فقط

ستتعرض لضغوط شديدة للعثور على تقنية أخرى كانت مفيدة وناجحة ومؤثرة في نهاية المطاف مثل Ethernet ، ولأنها تحتفل بالذكرى الخمسين لتأسيسها هذا الأسبوع ، فمن الواضح أن رحلة Ethernet لم تنته بعد.

منذ اختراعه من قبل Bob Metcalf و David Boggs في عام 1973 ، تم توسيع Ethernet بشكل مستمر وتكييفه لتصبح بروتوكول الانتقال للطبقة 2 في شبكات الكمبيوتر عبر الصناعات.

بالنسبة لي ، فإن الجانب الأكثر إثارة للاهتمام في Ethernet هو عالميها ، مما يعني أنه تم نشره حرفيًا في كل مكان بما في ذلك المحيطات وفي الفضاء الخارجي. وقال أندرياس بيتشتولشيم ، مؤسس شركة Sun Microsystems و Arista Networks ، رئيس مجلس الإدارة والمسؤول الرئيسي للتطوير في Arista ، إن حالات استخدام Ethernet لا تزال تتوسع مع طبقات مادية جديدة-على سبيل المثال ، على سبيل المثال ، Ethernet عالية السرعة للكاميرات في المركبات.

وقال Bechtolsheim: "إن أكثر المساحة تأثيرًا بالنسبة لـ Ethernet في هذه المرحلة هي داخل مراكز بيانات السحابة الكبيرة التي أظهرت نموًا مرتفعًا بما في ذلك ترابط مجموعات AI/ML التي ترتفع بسرعة".

Ethernet لديه تطبيقات واسعة.

تعد المرونة والقدرة على التكيف من الخصائص المهمة للتكنولوجيا ، والتي قال: "لقد أصبحت الإجابة الافتراضية لأي شبكة اتصال ، سواء كانت توصيل الأجهزة أو أجهزة الكمبيوتر ، مما يعني أنه في جميع الحالات تقريبًا ، لا توجد حاجة لابتكار شبكة أخرى. "

وقال ميكائيل هولمبرج ، مهندس النظام المتميز مع الشبكات المتطرفة ، عندما ضربت كوفيد ، كان إيثرنت جزءًا مهمًا من كيفية استجابة الشركات. وقال: "بالنظر إلى التحول المفاجئ إلى العمل عن بُعد خلال تفشي Covid العالمي ، فإن أحد أكثر تطبيقات Ethernet التحويلية هو دورها في تسهيل القوى العاملة الموزعة".

هذا التحول يضع ضغطًا لمزيد من النطاق الترددي على مقدمي خدمات الاتصالات. وقال هولمبرج: "كان هذا الطلب مدفوعًا بموظفي المؤسسة الذين يعملون عن بُعد ، والطلاب الذين ينتقلون إلى التعليم عبر الإنترنت ، وحتى زيادة الألعاب عبر الإنترنت بسبب تفويضات الابتعاد الاجتماعي". "في جوهرها ، بفضل Ethernet كونها التكنولوجيا التأسيسية المستخدمة للإنترنت ، فقد مكّن الأفراد من تنفيذ مجموعة متنوعة من المهام بكفاءة من راحة منازلهم."

[سجل الآن لحدث المستقبل الأخير من العام! ورشة التطوير المهني الحصري المتاحة. Futureit New York ، 8 نوفمبر]

مثل هذا واسع الانتشارتطويروقد أدت النظم الإيكولوجية الضخمة لـ Ethernet إلىتطبيقات فريدة-من الاستخدام في المحطة الفضائية الدولية ، الأحدث في طائرات F-35 المقاتلة ودبابات أبرامز إلى أبحاث المحيطات.

وقال بيتر جونز ، رئيس تحالف Ethernet ، ومهندس متميز مع Cisco. "يسهل Ethernet التواصل السلس بين النظم الفرعية المهمة المهمة ، مثل المستشعرات والكاميرات والضوابط والقياس عن بعد داخل المركبات والأجهزة ، مثل الأقمار الصناعية والتحقيقات. إنه أيضًا جزء رئيسي من الاتصالات من الأرض إلى الفضاء والفضاء إلى الأرض. "

كبديل أكثر قدرة على شبكة منطقة وحدة التحكم القديمة (CAN) وبروتوكولات شبكة التوصيل المحلي (LIN) ، أصبحت Ethernet العمود الفقري لشبكات الشبكات داخل السيارة ، بما في ذلك السيارات والطائرات بدون طيار. وقال جونز: "المركبات الجوية غير المأهولة (الطائرات بدون طيار) والمركبات تحت الماء غير المأهولة (UUVs) التي تتيح المراقبة البيئية للظروف الجوية ، والمد والجزر ، والمراقبة المستقلة بين الحكم الذاتي ، كلها تعتمد على إيثرنت".

نمت Ethernet لاستبدال بروتوكولات التخزين ، واليوم هو أساس حساب الأداء العالي كما في أساسالحدود الحدود الحاسوبيةمع HPE Slingshot - المرتبة الأولى في المرتبة الأولى من بين أسرع أجهزة الكمبيوتر العملاقة في العالم. قال مارك بيرسون ، كبير أخصائيي تقنيات HPE ، إن كل من "الحافلات المتخصصة" لاتصالات البيانات تقريبًا ، في جميع الصناعات ، يتم استبدالها بـ Ethernet.

"جعل إيثرنت الأمور بسيطة. وقال بيرسون: "الموصلات البسيطة ، بسيطة لجعلها تعمل على كابلات زوج ملتوية موجودة ، وأنواع الإطارات البسيطة التي كان من السهل تصحيحها ، وبسيطة لتغليف حركة المرور على آلية التحكم في الوصول المتوسطة البسيطة".

وقال بيرسون إن هذا هو المنعطف الذي جعل كل فئة منتجات تتميز بإيثرنت أسرع وأرخص وأسهل استكشاف الأخطاء وإصلاحها ، بما في ذلك:

NICs المدمجة في اللوحات الأم

مفاتيح Ethernet من أي حجم ، والسرد نكهة السرعة

بطاقات Gigabit Ethernet NIC التي كانت رائدة في إطارات جامبو

Ethernet NIC و Switch التحسينات لجميع أنواع حالات الاستخدام

ميزات مثل EtherChannel-مجموعات ربط القناة من المنافذ في تكوين STAT-MUX

تنمية Ethernet يضغط على.

وقال جون دي أمبروسيا ، رئيس IEEE P802.3DJ ، الذي يقوم بتطوير الجيل القادم من Ethernet Electrical و IEEE P802.3DJ ، الذي يقوم بتطوير الجيل القادم من Ethernet Electrical و IEEE P802.3DJ ، التي تقوم بتطوير الجيل القادم من Ethernet Electrical ، إن قيمتها المستقبلية تنعكس أيضًا في مقدار الموارد عالية المستوى المخصصة لمواصلة العمل الفني لتحسين ميزات Ethernet. الإشارة البصرية.

وقال D'Ambrosia: "إنه لأمر رائع بالنسبة لي مشاهدة التطوير والطريقة التي يجمع بها Ethernet الصناعة معًا لحل المشكلات - وهذا التعاون يستمر لفترة طويلة جدًا ولن يزداد قوة مع مرور الوقت". .

في حين أن السرعة القصوى المتزايدة من Ethernet تجذب الكثير من الاهتمام ، هناك الكثير من الجهد لتطوير وتعزيز سرعة أبطأ 2.5 جيجابت في الثانية ، و 5 جيجابت في الثانية ، وإيثرنت 25 جيجابت في الثانية ، مما أدى إلى تطوير سوق كبير إلى حد ما ، للقول الأقل.

وفقًا لـ SHOMEH BOUJELBENE ، نائب الرئيس ومركز البيانات والحرم الجامعي Ethernet Switch Market Research forمجموعة Dell'oro، تم شحن تسعة مليارات منافذ مفتاح Ethernet خلال العقدين الأخيرين ، مقابل قيمة سوقية إجمالية تزيد عن 450 مليار دولار. "لقد لعبت Ethernet دورًا محوريًا في تسهيل الاتصال وربط الأشياء والأجهزة عبر مجموعة واسعة من الصناعات ، ولكن الأهم من ذلك ، في توصيل الأشخاص في جميع أنحاء العالم" ، قال Boujelbene.

يسرد IEEE التوسعات المستقبلية علىموقع إلكترونيوتشمل ذلك: الوصول القصير ، والترابط البصري على أساس أطوال موجية 100 جيجابت في الثانية ؛ بروتوكول وقت الدقة (PTP) توضيحات الطابع الزمني ؛ السيارات البصرية multigig. الخطوات التالية في النظام الإيكولوجي للزواج الواحد ؛ 100 جيجابت في الثانية على أنظمة تعدد الإرسال (DWDM) الطول الكثيف (DWDM) ؛ 400 جيجابت في الثانية على أنظمة DWDM ؛ اقتراح مجموعة دراسة للسيارات 10G+ النحاس ؛ و 200 جيجابت في الثانية ، 400 جيجابت في الثانية ، 800 جيجابت في الثانية ، و 1.6 تيرابايت في الثانية.

"تستمر محفظة Ethernet في التوسع ، مما يشمل السرعات الأعلى والتقدم الذي يغير اللعبة مثلالسلطة على إيثرنت(POE) ، زوج واحد Ethernet (SPE) ، الشبكات الحساسة للوقت (TSN) ، وأكثر من ذلك ". (يحدد SPE طريقة للتعامل مع انتقال Ethernet عبر زوج واحد من الأسلاك النحاسية. TSN هي وسيلة قياسية لتوفير تسليم البيانات الحتمية والمضمنة عبر الشبكة.)

تعتمد التقنيات المتطورة على Ethernet

كما أن الخدمات السحابية ، بما في ذلك الواقع الافتراضي (VR) ، فإن التقدم ، وإدارة الكمون أصبحت ذات أهمية قصوى. وقال: "من المحتمل أن تتضمن معالجة هذه المشكلة استخدام Ethernet إلى جانب بروتوكول وقت الدقة ، مما يتيح Ethernet من التطور إلى تقنية اتصال مع أهداف الكمون المحددة".

يتطلب دعم الأنظمة الموزعة على نطاق واسع حيث تكون العمليات المتزامنة ضرورية دقة توقيت بترتيب مئات النانوسية. وقال هولمبرج: "يظهر مثال رئيسي على ذلك في قطاع الاتصالات السلكية واللاسلكية ، وخاصة في مجال شبكات 5G وشبكات 6G في نهاية المطاف".

وقال إن شبكات Ethernet التي تقدم زمن انتقال محدد مسبقًا يمكن أن تفيد شبكات LAN للمؤسسات ، لا سيما لمعالجة متطلبات التقنيات مثل الذكاء الاصطناعى ، ولكن أيضًا لمزامنة وحدات معالجة الرسومات عبر مراكز البيانات. وقال هولمبرج: "في جوهرها ، يبدو مستقبل إيثرنت مرتبطًا بالنماذج التكنولوجية الناشئة ، ويشكل كيفية عملها وتتطور".

وقال D'Ambrosia إن إنشاء البنية التحتية لحوسبة الذكاء الاصطناعى وتطوير التطبيقات سيكون أيضًا مجالًا رئيسيًا لتوسيع Ethernet. تتطلب الذكاء الاصطناعى العديد من الخوادم التي تتطلب اتصالات منخفضة التشكيل ، "لذلك ، يصبح التوصيل البيني عالي الكثافة مشكلة كبيرة. ولأنك تحاول القيام بالأشياء بشكل أسرع من أن يكون الكمون مشكلة لأنك قد عليك حل هذه المشكلات واستخدام تصحيح الخطأ للحصول على أداء إضافي للقناة. هناك الكثير من المشكلات هناك. "

وقال جونز إن الخدمات الجديدة التي يقودها الذكاء الاصطناعى - مثل العمل الفني التوليدي - تتطلب استثمارات في البنية التحتية الهائلة التي تستخدم إيثرنت كطبقة اتصالات أساسية.

وأضاف جونز أن الذكاء الاصطناعى والحوسبة السحابية هما العوامل التمكينية لاستمرار النمو للخدمات المتوقعة من الأجهزة والشبكة. وقال جونز: "ستستمر هذه الأدوات الجديدة في دفع تطور استهلاك التكنولوجيا داخل وخارج بيئة العمل".

حتى توسيع الشبكات اللاسلكية سيتطلب المزيد من استخدام Ethernet. "في المقام الأول ، لا يمكن أن يكون لديك اللاسلكي دون سلكية. وقال جريج دوراي ، نائب الرئيس الأول لشبكات سيسكو لشبكات سيسكو: "تتطلب جميع نقاط الوصول اللاسلكية بنية تحتية سلكية". "ومراكز البيانات الضخمة التي تعمل على تشغيل السحابة ، الذكاء الاصطناعي ، وغيرها من التقنيات في المستقبل ، كلها مرتبطة معًا بواسطة الأسلاك والألياف ، وكلها تعود إلى مفاتيح Ethernet."

إن الحاجة إلى تقليل سحب قوة Ethernet تقود أيضًا تطورها.

على سبيل المثال ، فإن Ethernet الموفرة للطاقة ، والتي تعرض الروابط عندما لا يكون هناك الكثير من حركة المرور ، ستكون مفيدة عند تقليل استهلاك الطاقة ضروريًا ، كما قال جورج زيمرمان: كرسي ، IEEE P802.3DG 100 ميجابايت/ثانية ، زوج واحد متفرد فرقة العمل. يتضمن ذلك في السيارات ، حيث تكون حركة مرور الشبكة غير متشابكة أو متقطعة. "كفاءة الطاقة هي صفقة كبيرة في جميع مجالات Ethernet. إنه يتحكم في تعقيد العديد من الأشياء التي نقوم بها ". يتضمن ذلك بشكل متزايد أنظمة التحكم الصناعية وغيرها من التكنولوجيا التشغيلية ، "ومع ذلك ، لدينا طريق طويل لنقطعه قبل أن يطابق كل مكان في Ethernet في ذلك."

بسبب انتشارها ، يتم تدريب أعداد هائلة من إيجابيات تكنولوجيا المعلومات على استخدام Ethernet ، مما يجعلها جذابة في المناطق التي تستخدم حاليًا بروتوكولات الملكية. لذا بدلاً من الاعتماد على مجموعة صغيرة نسبيًا من الأشخاص المطلعين عليها ، يمكن للمنظمات أن تستخلص من تجمع أكبر بكثير والاستفادة من عقود تطور الإيثرنت. وقال زيمرمان: "وهكذا يصبح إيثرنت هذا الأساس بحيث تم بناء عالم الهندسة".

استمرت مشاريع الحالة في تطوير التكنولوجيا واستخداماتها المتوسعة.

وقال دوراي: "مهما كان المستقبل ، فإن Ethernet من Bob Metcalf سيكون هناك يربط كل شيء معًا ، حتى لو كان في شكل لن يعترف به بوب". "من يدري؟ قد يظهر الصورة الرمزية الخاصة بي ، التي تدربت على قول ما أريده ، فوق إيثرنت في مؤتمر صحفي للذكرى السنوية الستين. "


وقت النشر: نوفمبر -14-2023