Den Impakt vun Ethernet op Networking Technologien am Joer 2020

D'Iwwersetzung vum Artikel gouf speziell fir d'Schüler vum Cours virbereet "Netzwierkingenieur". Aschreiwung fir de Cours ass elo op.

BACK TO THE FUTURE MAT SINGLE-PAIR 10MB/S ETHERNET - PETER JONES, ETHERNET ALLIANCE AN CISCO

Et kann schwéier sinn ze gleewen, awer 10Mbps Ethernet gëtt erëm e ganz populär Thema an eiser Industrie. D'Leit froe mech: "Firwat gi mer zréck an d'1980er?" Et gëtt eng einfach Äntwert, a fir déi vun eis, déi deemools an der Industrie geschafft hunn, ass et ganz vertraut. An där Ära, ier Ethernet ubiquitär gouf, war Netzwierk wéi de wilde Westen. Jiddereen hat seng eege Protokoller, kierperlech Schichten, Stecker, etc.. IT huet awer zënterhier de Kärset vun Technologien op Ethernet konzentréiert, wat nahtlos Kommunikatioun fir Milliarde vu Leit ubitt.

Wann ech op d'Plafong a mengem Büro kucken, gesinn ech drahtlos Zougangspunkten déi mat Ethernet verbannen. Ech wäert och Indikatoren, Temperatursensoren, HVAC-Geräter, Ausgangsbeleuchtung a vill aner Aarte vun Apparater gesinn, déi dat net maachen. D'Welt vun "Operational Technology" gesäit aus wéi IT an den 90er Joren, mat esou enger breet Palette vu kierperleche Schichten a Protokoller, datt et schéngt wéi wann jidderee säin eegent erfonnt huet (hei ass d'Verbindung).

Peter Jones, Distinguished Engineer, Cisco

10 Mbps Single Pair Ethernet (10SPE) gouf vum IEEE am November 2019 guttgeheescht, zwee nei physesch Layer Spezifikatioune bäigefüügt fir Daten a Kraaft iwwer 1000 m vun engem eenzege verdrësselten Pair Kupferkabel z'ënnerstëtzen, souwéi Multi-Link Konnektivitéit mat 8 Noden iwwer 25 m kabel.. Dës Attributer maachen et eenzegaarteg gëeegent fir Ethernet bannent Gebaier an industriellen Automatisatiounsnetzwierker z'erméiglechen. Den Advanced Physical Layer (APL) Projet baséiert op 10SPE fir geféierlech Standuertapplikatiounen.

10SPE gouf entwéckelt fir d'Bedierfnesser vun de Benotzer am Gebitt vun der Bauautomatioun an der Industrieautomatioun z'erreechen an den Iwwergank op Ethernet ze vereinfachen an ze beschleunegen. Dëst mécht d'Adoptioun vun existente Netzwierkprotokoller a Servicer en einfache Problem ze léisen, wat d'OT Welt erlaabt vun 30 Joer IT Innovatioun ze profitéieren. D'Industrie huet elo d'Méiglechkeet eng eenzeg, gemeinsam Netzwierkinfrastruktur fir Ariichtungen ze bauen.

Wéi Ethernet 40 gëtt, sinn ech zënter de fréie Deeg iwwer Geschwindegkeet opgereegt.

ETHERNET: GLOBAL CONNECTIVITY TECHNOLOGY - NATHAN TRACY, ETHERNET ALLIANCE AN TE CONNECTIVITY

2020 bréngt en anere evolutive Schrëtt am Wuesstum an Dominanz vun Ethernet als eng global Kommunikatiounstechnologie. Déi selwescht Kärtechnologie, déi Käschte-effikass LAN-Kommunikatioun am Bürossecteur viru 40 Joer geliwwert huet, fënnt weider säi Wee an nei Mäert, well jidderee wëll vun de Käschten, der Leeschtung an der Flexibilitéit profitéieren, déi Ethernet ubitt.

Nei Uwendungen, déi Ethernet Léisungen am Joer 2020 entwéckelen, enthalen kabelt Ethernet Netzwierker a Wunn- a kommerzielle Gefierer mat Geschwindegkeete méi wéi 10 Gbps, souwéi d'Entwécklung vun opteschen Ethernet Netzwierker fir d'Transportindustrie. Déi meescht Leit si scho bewosst iwwer d'Entwécklung vun autonomen Gefierer an hir Ufuerderungen. Wéi och ëmmer, d'Sensoren, d'Kameraen an d'Kontrollsystemer, déi sou en Ingenieurswonner erméiglechen, erfuerderen och e performante Ethernet-Netzwierk fir d'Besëtzer ze schützen, wat och all vernetzt Virdeeler vun der individueller Klimakontroll a separater Audio- a Video-Ënnerhalung ubidden kann. Zur selwechter Zäit muss d'Netzwierk suergen datt de Sécherheetsbezunnen Traffic prioritär iwwer Komfort an Ënnerhalungsbezunnen Traffic ass..

Nathan Tracey, Manager, Industriestandards, TE Connectivity

Fir industriell, kommerziell, Automobil- an Heemapplikatioune wäerte mir eng Expansioun an der uginner Leeschtung vu Power over Ethernet (PoE) gesinn wéi nei PoE-Optiounen dokumentéiert ginn an op de Maart bruecht ginn fir eng breet Palette vun neien Uwendungen a Systemer - vu Smart Gebaier bis Apparater an Internet vun Saachen, Sensoren a Kontrollen. Fir sécherzestellen datt PoE Produkter vermaart wéi dës Leeschtungsniveauen entspriechen, vun zertifizéierten Drëtt-Partei Laboratoiren getest goufen, wäert d'Ethernet Alliance déi nächst Phas vu sengem PoE Zertifizéierungsprogramm ausrollen. En anert Gebitt vun der séierer Adoptioun vun neier Ethernet Technologie ass an Uwendungen fir eis Haiser a Geschäfter mam Kärnetz ze verbannen duerch d'Entwécklung vun der nächster Generatioun Passive Optical Network (PON) Technologie, déi aggregéiert Geschwindegkeete vu 50 Gbps iwwer Netzwierker liwweren. op d'mannst 50 km erreechen.

Nei méi héich Ethernet Datenraten wäerten och op de Maart kommen fir d'Bedierfnesser vun neie videointensiven Uwendungen z'erreechen, déi iwwer Cloud Netzwierker zougänglech sinn. Fir Datenraten wéi 100 Gbps, 200 Gbps a 400 Gbps ze passen, entwéckelen d'Technologen nei Materialien an nei Architekturen, déi dës Geschwindegkeet erlaben iwwer dat wat an der Vergaangenheet net méiglech war. Mat mächtege Modelléierungsinstrumenter a bauen op fréier Erfarung, awer mat neie Materialien, wäerte mir Ethernet Ausrüstung, optesch Moduler, Stecker a Kabelen gesinn, déi Hyperskala- oder Cloud-Datenzenterbetreiber erméiglechen fir nei Leeschtungsniveauen opzebauen an nei Servicer ze liwweren.

Tatsächlech wäert 2020 net nëmmen d'Joer sinn, datt IEEE 802.3 40 gëtt, awer och d'Joer vun der weiderer Expansioun a Wuesstum an der nächster Generatioun Ethernet Uwendungen, Leeschtung an Datenraten.

ETHERNET WËLLT WEIDER AN NEI Mäert auszebauen - JIM THEODORAS, ETHERNET ALLIANCE AN HG GENUINE USA

Am Joer 2020 wäert Ethernet weider an nei Mäert an Uwendungen ausbauen. Ethernet ersetzt lues a lues vill alternativ spezialiséiert Protokoller wéinst senge ville Virdeeler a Spuerskala. A wéi d'Bandbreedungsfuerderunge weider exponentiell wuessen, muss Ethernet net nëmme méi séier ginn, awer och a méi komplexe Modulatiounsformater a méi grouss Paralleliséierung réckelen. Amplaz vu Bits pro Sekonn schwätze mer elo iwwer Baudrate; Serien Kanäl sinn elo N-Serien Kanäl mat agebaute Frame Markéierer fir Ausrichtung ze garantéieren. Wa mir Schrëtt zréck a kucken op de groussen Bild, Ethernet huet aus engem Punkt-zu-Punkt Kommunikatioun Link op d'Basis vun verdeelt Rechenzäit Netzwierker iwwerall entwéckelt..

Jim Theodoras, Vizepräsident fir Fuerschung an Entwécklung, HG Genuine USA

Méi detailléiert wäert 2020 e weidere Meilesteen fir Ethernet sinn mat der Aféierung vun der 112 Gbps Produktlinn. Och wann 100 Gigabit Ethernet net nei ass, mécht dës Geschwindegkeet op Serienlinks net nëmmen déi drëtt Generatioun vu kaschtoptiméierten 100 Gigabit Ethernet Produkter verfügbar, awer erméiglecht och déi zweet Generatioun vu 400 Gigabit Ethernet an déi éischt 800 Gigabit pro Sekonn. Am Ethernet-Ökosystem muss alles no vir sprangen fir méi séier, méi breet a méi komplex Modulatiounsformater ze bedreiwen. Déi éischt Generatioun vu 400-Gigabit Client opteschen Transceiver baséiert op 8x28Gbaud PAM4 fänkt un ze verschécken. Zur selwechter Zäit ginn déi éischt 800 Gigabit / s Clienten am 8x100 Gigabit Ethernet an 2x400 Gigabit Ethernet demonstréiert. D'Versprieche vu méi bëllege Serienlinks a Form vum 400G-ZR ass endlech amgaang ze realiséieren.

Well déi meescht optesch Transceiver an aktiv optesch Kabel an de lokalen Netzwierker verbraucht ginn, mécht et nëmme Sënn fir Overhead ze minimiséieren an d'Optik direkt mat de Silizium ICs an dëse Faseren ze verbannen. Co-packaged Optik ass wäit vun der Produktioun prett, awer bis 2020 wäert kritesch Aarbecht hannert de Kulisse geschéien wéi d'Ethernet Industrie seng technesch Muskele wéi och Entwécklungsfongen op d'Integratioun vun opteschen Kommunikatiounen direkt op de Siliziumstierwen verännert.

ETHERNET ÖKOSYSTEM A CLOUD MACHINE LEREN - ROB STONE, ETHERNET ALLIANCE A BROADCOM

De Wuesstum vun der globaler Netzwierkkapazitéit iwwer all Secteuren gouf traditionell vun zwee Haaptfaktoren gedriwwen; Benotzer dobäizemaachen an nei Uwendungen derbäi. Wärend d'Zuel vun de Benotzer weider wuesse gëtt, gëtt et duerch d'Bandbreedungsfuerderunge gedriwwen, déi vun neien Uwendungen gedriwwe gëtt, déi schlussendlech d'Benotzung vun neien Netzwierktechnologien erfuerderen fir d'Nofro ze treffen. Eng sou Klass vun der Applikatioun déi exponentiell Wuesstum an de leschte Joeren dréit ass kënschtlech Intelligenz a Maschinnléieren (ML), besonnesch konvolutional déif neural Netzwierker.

En ML System z'installéieren ëmfaasst zwou Phasen. Als éischt musse neural Netzwierkmodeller trainéiert ginn mat Trainingsdatesets. Wann ausgebilte Modeller als genuch korrekt fonnt gi sinn, gi se un Inferenzmotoren iwwerginn, wou Ennapplikatioune den trainéierte Modell benotze kënnen fir Resultater virauszesoen (oder "ofzeschléissen") no der Klassifikatioun vun externen Donnéeën oder Ufroen..

Rob Stone, Distinguished Engineer, Broadcom

Fir den ML Trainingsprozess ze beschleunegen, gëtt Paralleliséierung benotzt mat verschiddene separaten Trainingsknoten. Dëst resultéiert zu strenge Netzwierkfuerderunge fir Trainingsdaten tëscht Noden ze verdeelen, souwéi während dem spéideren Trainingsprozess wéi Parameteren tëscht Noden ausgetauscht ginn fir d'Modellgenauegkeet ze verbesseren. Wärend der Inferenz betount d'Ennapplikatioun d'Resultat séier zréckzekommen fir d'Latenz ze minimiséieren déi dem Endbenotzer siichtbar ass, an dofir ass eng niddereg latency kritesch. Aus dëse Grënn hunn all gréisser Hyperskalabetreiber elo hir eege ML Hardware agesat, an e puer bidden Cloud ML als Service fir Endverbraucher Uwendungen. Konkurrenz tëscht verschiddene ML Cloud Servicer forcéiert d'Betreiber weider an d'Netzinfrastruktur Upgrades ze investéieren fir kompetitiv ze bleiwen, wat am Tour d'Ethernet Gemeinschaft dréit fir op Technologien ze reagéieren déi verstäerkte Bandbreedungsfuerderunge ënnerstëtzen mat den Erausfuerderunge fir en akzeptable Kraaft- a Käschteprofil z'erhalen.

Wéi och ëmmer, dës intern ML Systemer sinn nëtzlos ausser wann d'Inputdaten kënne gesammelt an un Inferenzmotore geschéckt ginn fir Prognosen ze maachen. Geräter wéi autonom Gefierer, industriell IoT a Smart Haiser, Büroen a Stied benotzen eng diverse Set vu Konnektivitéitstechnologien, drahtlos (perséinleche Beräicher Netzwierker wéi och lokal Netzwierker oder WiFi), kabelt mat abegraff d'Benotzung vu Power over Ethernet Technologien, a Cellular (LTE an 5G). All dës Technologien profitéieren den Ethernet-Ökosystem fir kosteneffektiv, héich interoperabel Léisungen ze kreéieren.

Den Nathan Tracy déngt de Moment am Verwaltungsrot vun der Ethernet Alliance an ass aktiv an der Organisatioun fir déi lescht Joren involvéiert. Hien ass en Technologist am System Architecture Group an Industrie Standards Lead fir d'Daten an Apparater Geschäftsunitéit bei TE Connectivity, verantwortlech fir Standarden z'entwéckelen a mat Schlësselclienten ze schaffen fir nei Systemarchitekturen ze kreéieren. Den Nathan ass och en aktive Member vu verschiddenen Industrieverbänn, deen de Moment als President a Verwaltungsrot vun OIF déngt a reegelméisseg op IEEE 802.3 a COBO deelhëlt a bäidréit.

Jim Theodoras ass Member vum Ethernet Verwaltungsrot a Vizepräsident fir Fuerschung an Entwécklung bei HG Genuine USA. Hien ass e erfuerene opteschen Kommunikatiounsprofesser mat engem bewährte Streckrekord fir nei Einnahmestroum ze kreéieren duerch eng Kombinatioun vu Kreativitéit, Maartanalyse, Clientengagement, cross-functional Teamwork an Ënnerstëtzung. Hien huet iwwer 30 Joer Erfahrung an der Elektronik- an Optikindustrie, déi eng breet Palette vu verschiddenen Themen deckt. Jim ass de fréiere President vun der Ethernet Alliance a fréiere opteschen Kommunikatiounseditor fir IEEE Communications Magazine. Hien hält 20 Patenter am Telekommunikatiounsberäich an ass e reegelméissege Bäitrag zu Industriepublikatiounen.

De Rob Stone, Ethernet Alliance Verwaltungsrot, ass en ausgezeechente Ingenieur am Broadcom's Switch Architecture Team, spezialiséiert op Datenzenterverbindungen, Protokoll a Portdesign. Hien ass en aktiven Participant an enger Rei vun Industrieorganisatiounen, dorënner IEEE 802.3, COBO an aner MSA Moduler, an huet de MSA RCx an 25G Ethernet Technical Working Group presidéiert. De Rob huet iwwer 18 Joer Industrieerfahrung fir Kommunikatiounstechnologie op de Maart ze bréngen. Hien huet technesch a Management Positiounen bei Intel, Infinera, Emcore, Skorpios a Bandwidth 9 gehal.

De Peter Jones ass President vum Verwaltungsrot vun der Ethernet Alliance an en Distinguished Engineer an der Cisco Enterprise Hardware Group. Hie schafft un neien Technologien a Systemarchitekturen fir Cisco Switching, Routing a Wireless Produkter, souwéi Cisco IoT Networking Produkter. Hie war eng Schlësselfigur an der Entwécklung vun der Catalyst 3850, Catalyst 3650, an Catalyst 9000 Serie Schalter. Nieft senger Roll als President vun der Ethernet Alliance, Peter Presidence och d'Ethernet Alliance Single Pair Ethernet Ënnercomité, bedeelegt un IEEE 802.3, a presidéiert d'NBASE-T Alliance.

No etabléiert Traditioun, mir waarden op Är Kommentaren an invitéieren jiddereen op fräi webinar, an deem mir d'Operatioun vun de VRRP / HSRP Protokoller betruechten. Mir analyséieren Fäll, an deenen et néideg ass redundante Paartprotokoller ze benotzen, an och d'Ënnerscheeder tëscht de Protokoller ënnersicht an d'Operatioun vun HSRP / VRRP mat GLBP ze vergläichen.

Source: will.com