为什么万兆网目前只能通过以太网来实现?

发表日期:2022-03-01 文章编辑:洛壹网络 文章来源:深圳网站设计

2022冬奥会,让大家见识了5G高速冲浪的快乐。通信技术的发展,传输速率越来越快,不断重新定义着这个世界的连接方式。

IEEE预测,设备连接将从180亿台(2017年)增长到285亿台设备(到2022年)。互联网用户数量将“从2017年的34亿飙升至2022年的48亿”。网络流量的爆炸式增长,不仅带动了移动通信加速进入5G时代,催生了宽带、等网络的集体升级。

近年来,各大运营商都推出了三千兆、全千兆方案,让千兆5G、千兆宽带、千兆Wi-Fi走进千家万户,成为和水、电、煤一样的家庭基础配置。

如果网速也有鄙视链的话,“全千兆”是不是让人艳羡的金字塔尖了?对于普通人来说,确实如此。不过,还有一部分人已经率先“万兆”起来了。

目前,云数据中心的网络基础设施,已经达到了400Gbps标准,也就是5G带宽的400倍,并且还在向800G和1600G进发。不过,对于个人家庭用户来说,没有那么大的数据吞吐量,万兆网络在当下已经足以傲视群雄了。

通信领域的每一次基础变革,都给我们的生活带来了翻天覆地的变化。十年前,我们无法想象4G支撑下的移动互联网会有如此规模,造就了无数互联网巨头和独角兽;5G也正在加速改造千行百业,不断催生出丰富多彩的创新应用场景。那么,万兆通信进入消费级市场,又将如何改变我们的生活方式呢?
以太网,凭什么成为万兆网的土壤?

如果不考虑成本,冲浪速度当然是越快越好,站立在技术潮头的弄潮儿如你,或许已经迫不及待地想拨通运营商的电话:万兆套餐搞快点,给你们尊贵的用户来一份。

这时候,对方估计也很为难,万兆网络一般是企业级服务,私人定制也不是不行,得加钱。加多少呢,您就照着高校教育网那种规模给吧。

这时候,如果不是真的家里有矿,大多数人应该都偃旗息鼓了。还有一群人,凭借着知识就是力量,靠一些企业服务器机房的万兆交换机,俗称“捡垃圾”,自己在家里攒起了万兆网络。

普通人想用上万兆网络,怎么就这么卑微啊。

这里有必要先来解释一个问题:为什么万兆网目前只能通过以太网来实现?

正如前面提到的,目前5G蜂窝网络、无线网络WiFi-6、家用宽带都已经实现了千兆服务的商用。如果还想要更高的网速,就只能寄希望于局域网,也就是内网了。

简单来说,就是让自家的台式机、笔记本电脑、手机、游戏机、平板、智能电视、智能插座、存储设备NAS等设备之间,通过一个内部小型网络进行通信。而内部局域网常常会用以太网(Ethernet)来构建的。

解释以太网的概念和历史,实在是一件很枯燥的事。号称互联网金门大桥的思科都认为,这些知识在它们的课程当中并没有很强的意义。感兴趣的读者可以自行搜索,我们就直接说说,为啥当下想要“万兆”体验,必须得靠以太网。

首先,和使用无线电波的WiFi相比,以太网直接通过电缆、光缆传输数据,稳定可靠抗干扰,游戏联机的时候更不容易掉链子坑队友啦。

其次,蜂窝移动网络呢,最新一代的移动通信网络5G,峰值理论传输速度约为100Mbps,传输能力比5G提升了10倍的6G,倒是能达到万兆标准,但目前仍在研发之中,广泛商用更是遥遥无期。


既然这俩都没戏,光纤到户的固网宽带,总有希望了吧。不过,家庭宽带网络往往架构复杂,通过局域网连接到外网,网络建设、升级、扩展都比较麻烦,已经开始跟不上计算机终端迭代的速度了,成为卡住用户体验的主要瓶颈。比如,2020年苹果已经为M1Macmini添加了10Gb万兆以太网接口,但如果用户没有万兆网络依然白瞎。

反观以太网,电气和电子工程师协会(IEEE)在2002年11月期间,就提出了铜缆上实现万兆以太网(10GbE)的建议。2005年,IEEE在标准802.3x中,将万兆以太网(10GbE)定为局域网(LAN)中最快的以太网标准。2017年底,IEEE更是批准了200GbE和400GbE两个标准,来适应云服务商和超大规模数据中心运营商对更高带宽的需求。

自从1982年被IEEE采纳成为标准以后,以太网经历了40年的风风雨雨,凭借着不断演进、高速稳定可靠的综合优势,成为目前世界上应用最广泛的网络技术,也率先站到了家庭万兆网络的潮头浪尖。

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