太比特以太網
太比特以太網（Terabit Ethernet，縮寫TbE）是指速度超過100吉比特以太網（100 Gbit/s）的以太網。400吉比特以太網（400G、400GbE）和200吉比特以太網（200G、200GbE）[1]標準由電氣電子工程師學會P802.3bs工作組制定，採用類似100吉比特以太網[2][3]的廣泛技術，已於2017年12月6日獲得批准。[4][5]在2016年，多家網絡設備供應商已經為200G和400G以太網提供專有解決方案。[5]
截至2018年1月[update]，尚無超過400 Gbit/s的IEEE技術路線——這可能在2020年以後才會出現[6]，但當單信道100 GbE鏈路可用時，預計會出現800 GbE。此種技術可能會允許更大的信道捆綁，可能通過10或16個信道提供1 TbE或1.6 TbE的線路。[7][8]
歷史
Facebook和Google以及其他公司已表示需要太比特以太網。[9]現有技術可以實現400 Gbit/秒的速度，而1 Tbit/秒（1000 Gbit/秒）則可能需要不同的技術。[2][10]於是，在2012年9月舉行的IEEE工業連接高速以太網共識小組會議上，400 GbE被選中作為下一代目標。[2]2016年1月還增加了200 GbE作為目標。
加利福尼亞大學聖塔芭芭拉分校（UCSB）吸引到了安捷倫科技、Google、英特爾、羅克韋爾柯林斯以及威訊的幫助，來幫助研發下一代以太網。[11]
截至2016年早期，來自思科、Juniper和其他主要製造商的基於機箱/模塊化的核心路由器平台支持每個插槽400 Gbit/秒的全雙工數據速率。目前已有一個、兩個和四個端口的100 GbE和一個端口400 GbE的線路卡，預計在802.3cd標準被批准後將有200 GbE線路卡出現。[12][13]
研發
IEEE已組成「IEEE 802.3 Industry Connections Ethernet Bandwidth Assessment Ad Hoc」來調查短期和長期的業務帶寬需求。[14][15][16]
IEEE 802.3的「400 Gb/s以太網研究組」於2013年3月開始制定400 Gbit/s標準。[17]研究組成果於2014年3月27日公布並被批准。隨後，IEEE 802.3bs工作組[18]開始努力為數種鏈路距離提供物理層規範。[19]
連接規格
200G 連接通道
| 名稱 | 協定 | 媒介 | 媒體數量 | 通道數 | 每通道千兆鮑 | 有效距離 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 200GBASE-CR4（在 4 通道屏蔽層雙軸銅纜上進行 200 Gb/s 傳輸，最遠可傳 3 公尺） | 136 (802.3cd) | 雙芯電纜 | 4 | 26.5625 (PAM4) | 3 m | |
| 200GBASE-KR4(在 4 通道背板頻道執行 200 Gb/s 傳輸，在 13.218125 GHz 頻率時插入損耗在30dB以下) | 137 (802.3cd) | 電背板 | 26.5625 (PAM4) | |||
| 200GBASE-SR4（在共有八根光纖的四條通道的 MMF 電纜上運行 200 Gb/s 傳輸 ，最遠傳輸 100 公尺） | 138 (802.3cd) | 多模光纖850 nm激光 | 26.5625 (PAM4) | OM3: 70 m OM4: 100 m | ||
| 200GBASE-DR4（在四條通道的 SMF 電纜上進行 200 Gb/s 傳輸 ，最遠傳輸 500公尺） | 121 (802.3bs) | 單模光纖WDM 1304.5−1317.5 nm | 26.5625 (PAM4) | 500 m | ||
| 200GBASE-FR4（在WDM，有兩根光纖的四條波復用通道的 MMF 電纜上運行 200 Gb/s 傳輸 ，最遠可傳輸2公里） | 122 (802.3bs) | 單模光纖WDM 1271−1331納米 | 1 | 4 | 26.5625 (PAM4) | 2,000 m |
| 200GBASE-LR4（在四條通道SMF電纜上進行 200 Gb/s 傳輸，最遠傳輸 10 公里） | 122 (802.3bs) | 單模光纖WDM 1295-1309納米 | 26.5625 (PAM4) | 10,000 m | ||
| 200GBASE-ER4（單模光纖傳輸距離最遠40km，最大功率消耗12以下） | 122 (802.3cn) | 單模光纖WDM 1295-1309納米 | 26.5625 (PAM4) | 40,000 m | ||
| 200GAUI-8（晶片到晶片電路板以８條線連接） | 120B/C (802.3bs) | 晶片到模組/ 晶片對晶片接口 |
8 | 26.5625 (NRZ) | 0.25 m | |
| 200GAUI-4（晶片到晶片電路板以４條線連接） | 120D/E (802.3bs) | 4 | 26.5625 (PAM4) | |||
參見
參考資料
- ^ IEEE 802.3 NGOATH SG Adopted Changes to 802.3bs Project Objectives (PDF). [2018-01-06]. （原始內容存檔 (PDF)於2016-03-06）.
- ^ 2.0 2.1 2.2 Network boffins say Terabit Ethernet is TOO FAST: Sticking to 400Gb for now. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2012-09-30）.
- ^ On-board optics: beyond pluggables. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2019-05-27）.
- ^ 4.0 4.1 [STDS-802-3-400G] IEEE P802.3bs Approved!. IEEE 802.3bs Task Force. [2017-12-14]. （原始內容存檔於2018-06-12）.
- ^ 5.0 5.1 High-Speed Transmission Update: 200G/400G. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2017-04-27）.
- ^ Recent trends in next generation terabit Ethernet and gigabit wireless local area network. IEEE. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2017-12-22）.
- ^ Jim O'Reilly. Ethernet Roadmap: A Raft Of New Speeds. NETWORKComputing.com. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2017-09-06）.
- ^ The 2016 Ethernet Roadmap (PDF). ethernetalliance.org. [2018-01-06]. （原始內容存檔 (PDF)於2017-07-01）.
- ^ Feldman, Michael. Facebook Dreams of Terabit Ethernet. HPCwire. Tabor Communications, Inc. February 3, 2010 [2018-01-06]. （原始內容存檔於2014-05-02）.
- ^ Matsumoto, Craig. Dare We Aim for Terabit Ethernet?. Light Reading. UBM TechWeb,. March 5, 2010 [2018-01-06]. （原始內容存檔於2010-07-25）.
- ^ Craig Matsumoto. The Terabit Ethernet Chase Begins. Light Reading. October 26, 2010 [December 15, 2011]. （原始內容存檔於2010-10-27）.
- ^ Cisco 4 x 100 Gbit/s interface. （原始內容存檔於2014-08-20）.
- ^ Alcatel-Lucent boosts operator capacity to deliver big data and video over existing networks with launch of 400G IP router interface. （原始內容存檔於2018-05-30）.
- ^ Stephen Lawson. IEEE Seeks Data on Ethernet Bandwidth Needs. PC World. May 9, 2011 [May 23, 2013].
- ^ IEEE Industry Connections Ethernet Bandwidth Assessment (PDF). IEEE 802.3 Ethernet Working Group. July 19, 2012 [2015-03-01]. （原始內容存檔 (PDF)於2012-08-11）.
- ^ Max Burkhalter Brafton. Terabit Ethernet could be on its way. Perle. May 12, 2011 [December 15, 2011]. （原始內容存檔於2018-01-06）.
- ^ 400 Gb/s Ethernet Study Group. Group web site. IEEE 802.3. [May 23, 2013]. （原始內容存檔於2013-04-07）.
- ^ IEEE 802.3bs Task Force. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2020-06-03）.
- ^ Objectives (PDF). IEEE 802.3bs Task Force. Mar 2014 [2015-03-01]. （原始內容存檔 (PDF)於2014-12-17）.
- ^ P802.3bs - IEEE Standard for Ethernet Amendment: Media Access Control Parameters, Physical Layers and Management Parameters for 200 Gb/s and 400 Gb/s Operation. IEEE 802.3bs Task Force. [2017-12-14]. （原始內容存檔於2018-02-01）.
拓展閱讀
- Chris Jablonski. Researchers to develop 1 Terabit Ethernet by 2015. ZD Net. [October 9, 2011]. （原始內容存檔於2010-10-29）.
- Iljitsch van Beijnum. Speed matters: how Ethernet went from 3Mbps to 100Gbps... and beyond. Ars Technica. August 2011 [October 9, 2011]. （原始內容存檔於2011-07-22）.
- Rick Merritt. IEEE Looks beyond 100G Ethernet. The Cutting Edge. May 9, 2011 [October 9, 2011]. （原始內容存檔於2012-06-01）.
- Stephen Lawson. Facebook Sees Need for Terabit Ethernet. PC World. February 2, 2010 [December 15, 2011].[失效連結]
- IEEE Reports
- 100 gigabit Ethernet and beyond. March 2010. ISSN 0163-6804.
- The drive towards Terabit Ethernet. July 2011. ISBN 978-1-4244-5730-4.
- DQPSK for Terabit Ethernet in the 1310 nm band. July 2011. ISBN 978-1-4244-5730-4.
外部連結
- West, John. Terabit Ethernet on the way. insideHPC. April 3, 2009 [2018-01-06]. （原始內容存檔於2009-04-06）.
- Mellor, Chris. Terabit Ethernet possibilities. The Register. February 15, 2009 [2018-01-06]. （原始內容存檔於2009-02-19）.
- Wang, Brian. Terabit Ethernet around 2015. April 24, 2008 [2018-01-06]. （原始內容存檔於2018-01-06）.
- Duffy, Jim. 100 Gigabit Ethernet: Bridge to Terabit Ethernet. 國際數據集團. April 20, 2009 [2018年1月6日]. （原始內容存檔於2010年5月14日）.
- Fleishman, Glenn. Terabit Ethernet becomes a photonic possibility. Ars Technica. Condé Nast. February 13, 2009 [2018-01-06]. （原始內容存檔於2009-02-13）.