以太網交換機技術發(fā)展趨勢

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近幾年來，隨著企業(yè)數據通信業(yè)務以及相關的融合業(yè)務的迅猛發(fā)展，以太網交換機作為不可或缺的關鍵設備不僅在數量上獲得了極大的提高，而且在質量、性能等方面不斷完善。企業(yè)的信息應用正在全面走向寬帶化和融合化，在這一背景下，傳統的實現簡單連接和數據傳輸功能的以太網交換機已成為過去，縱觀當前整個發(fā)展趨勢，我們發(fā)現以太網交換機正朝著高速化、智能化的方向前進。

首先，速度是我們衡量網絡性能的一個重要標準，從而也就成為以太網交換機等設備發(fā)展的一個重要方向。從最初的百兆到千兆再到萬兆，以太網不斷滿足著人們快速增長的需求，給人們帶來超乎尋常的體驗。目前，人們對帶寬的要求正在迅速提高，如迅猛發(fā)展的存儲網絡必需的海量數據傳輸通道；大量高帶寬匯聚的城域網絡；不斷豐富的寬帶應用所需的帶寬支持；大型金融機構的數據集中；企業(yè)核心業(yè)務、ERP、CRM等復雜的應用擴展。今天，千兆為骨干、百兆為接入的主流結構，將逐漸向萬兆為骨干、千兆為接入的結構過渡。

其次是智能化，這里所指的智能化不僅包括交換機設備智能化的管理，還包括它們對越來越多的智能業(yè)務的支持。隨著網絡部署新應用和融合多業(yè)務的需求日益迫切，單一交換機需要擁有豐富的功能以提供更多的支持，與此同時，復雜的網絡環(huán)境加劇了網絡管理的難度，通過智能交換設備進行網絡的集中管理，不僅簡化了管理步驟，而且降低了部署和維護的成本。從目前的市場發(fā)展趨勢來看，智能交換機的需求量有了明顯上升，越來越多的用戶更愿意將智能交換機作為設備采購的首選?，F在，越來越多的網絡廠商更加注重交換設備的管理性能和功能融合，QoS、單一IP地址管理、遠程控制等功能成為智能交換機不可或缺的重要特性。

為了承載遠程教學、呼叫中心、視頻會議、VoIP語音服務、VOD視頻點播等對帶寬和時延敏感的應用，智能化的以太網交換機還提供了豐富的QoS策略，保證了關鍵業(yè)務的快速、及時轉發(fā)。流量訪問控制、速度限制、遠程管理等智能管理特性都成為以太網交換機幫助用戶提升網絡運行效率的重要因素。

此外，以太網交換機越來越多地融入路由功能。以往，大家習慣將交換機看作基于局域網技術的一種設備，認為只有在局域網上，才考慮使用交換機，如果要與廣域網互連，那就是路由器的事情。實際上，隨著ASIC技術和網絡處理器的不斷發(fā)展成熟以及網絡逐漸被IP技術所統一，以太網交換技術已經走出了當年“橋接”設備的框架，可以應用到匯聚層和骨干層，路由器中所具有的豐富的網絡接口，在目前的交換機上已經可以實現；路由器中擁有的豐富的路由協議，在交換機中也得到大量的應用；路由器中具有的大容量路由表在交換機中也可以實現。

對于整個以太網來說，它正在從企業(yè)級應用進入電信市場，出現了“電信級以太網”的概念和相關的解決方案。電信業(yè)務的轉型是電信級以太網產生的最大動力。首先，IPTV、三網融合等業(yè)務是當下最熱門的應用，而以太網對于承載這些業(yè)務將非常勝任，在市場空間越來越廣闊的今天，電信級的以太網就成為關鍵；其次，以太網越來越多地應用于家庭用戶和企業(yè)用戶的業(yè)務融合方面，打包式的業(yè)務組合是現在運營商開展的重點；最后，在IMS技術中，用以太網可以承載無線網絡底層的IP傳輸。

總的說來，端到端的服務質量QoS、可靠性、網絡安全性、擴展性以及網絡管理能力等是電信級以太網的主要特征。首先，服務質量QoS方面，早期的以太網在局域網內主要承載數據業(yè)務，因此不需要差異化的服務質量保證。但是電信網絡要求承載綜合業(yè)務，傳統以太網這種不區(qū)分流量類型的“盡力而為”機制難以保證語音和視頻等實時業(yè)務的質量。其次，在網絡的安全性方面，一些基本功能開始引入電信級以太網，比如能夠支持VPN和防火墻，有效隔離其承載的各種業(yè)務網等。再者，可靠性方面，傳統的以太網使用鏈路聚合和生成樹協議進行保護，鏈路聚合耗費大量的線路和端口資源，在鏈路出現故障時恢復時間都在秒級，遠遠不能滿足電信級網絡的要求。采用MPLS、RPR等技術，以太網可以同時具備快速修復故障能力。例如，RPR的空間重用技術、公平機制增強了傳統以太網的功能，甚至可以組成環(huán)網拓撲，利用千兆或萬兆以太網接口互連，組成高容量的環(huán)網鏈路，通過環(huán)路檢測等技術實現保護倒換。另外，網絡管理方面，以太網原來主要用于小型局域網環(huán)境，其網絡管理工具不足以支持公用電信網所必需的網絡范圍管理和視野。最后，以太網交換機的光口是以點到點方式直接相連的，不具備內置的故障定位和性能監(jiān)視能力，使以太網中發(fā)生的故障難以診斷和修復。發(fā)展到現在，電信級以太網已經能夠提供完善強大的網管功能，并能提供端到端的統一網管能力、集群管理能力、堆疊管理以及可視化圖形管理能力。除了常規(guī)的配置、監(jiān)控、用戶數據采樣分析等，完善的網絡管理還能自動發(fā)現網絡故障，并能及時恢復，自動發(fā)現新加入的業(yè)務節(jié)點，配置端到端的業(yè)務；網管還能夠測量端到端的性能，實時掌控網絡的運行情況。

伴隨著技術的不斷進步和人們需求的不斷增加，以太網交換機市場也迎來了強勁的發(fā)展勢頭。有報告認為，在2010年前，10G以太網交換機將仍處在強勁的增長軌道上，人們對其市場持樂觀態(tài)度。（人民郵電）