Mahihirapan kang maghanap ng isa pang teknolohiya na naging kapaki-pakinabang, matagumpay, at sa huli ay maimpluwensyang gaya ng Ethernet, at habang ipinagdiriwang nito ang ika-50 anibersaryo nito ngayong linggo, malinaw na malayo pa ang pagtatapos ng paglalakbay ng Ethernet.
Mula nang imbento ito nina Bob Metcalf at David Boggs noong 1973, ang Ethernet ay patuloy na pinalawak at inangkop upang maging go-to Layer 2 protocol sa computer networking sa mga industriya.
"Para sa akin, ang pinaka-kagiliw-giliw na aspeto ng Ethernet ay ang pagiging pangkalahatan nito, ibig sabihin, literal itong na-deploy sa lahat ng dako kasama na sa ilalim ng mga karagatan at sa kalawakan. Lumalawak pa rin ang mga kaso ng paggamit ng Ethernet gamit ang mga bagong pisikal na layer—halimbawa, high-speed Ethernet para sa mga camera sa mga sasakyan," sabi ni Andreas Bechtolsheim, cofounder ng Sun Microsystems at Arista Networks, ngayon ay chairman at chief development officer para sa Arista.
"Ang pinaka-maimpluwensyang lugar para sa Ethernet sa puntong ito ay nasa loob ng malalaking cloud data center na nagpakita ng mataas na paglago kabilang ang mga interconnecting AI/ML cluster na mabilis na umaakyat," sabi ni Bechtolsheim.
Ang Ethernet ay may malawak na aplikasyon.
Ang kakayahang umangkop at kakayahang umangkop ay mahalagang mga katangian ng teknolohiya, na sinabi niya, "ay naging default na sagot para sa anumang network ng komunikasyon, kung ito ay nagkokonekta ng mga aparato o mga computer, na nangangahulugan na sa halos lahat ng mga kaso ay hindi na kailangang mag-imbento ng isa pang network. ”
Nang tumama ang COVID, ang Ethernet ay isang mahalagang bahagi ng kung paano tumugon ang mga negosyo, sabi ni Mikael Holmberg, kilalang system engineer na may Extreme Networks. "Sa pagbabalik-tanaw sa biglaang paglipat sa malayong trabaho sa panahon ng pandaigdigang pagsiklab ng COVID, ang isa sa mga pinaka-nagbabagong aplikasyon ng Ethernet ay walang alinlangan na papel nito sa pagpapadali sa isang distributed workforce," sabi niya.
Ang pagbabagong iyon ay naglalagay ng presyon para sa mas maraming bandwidth sa mga nagbibigay ng serbisyo sa komunikasyon. "Ang demand na ito ay hinimok ng mga empleyado ng enterprise na nagtatrabaho nang malayuan, ang mga mag-aaral na lumipat sa online na edukasyon, at kahit na tumaas ang online na paglalaro dahil sa mga utos ng social distancing," sabi ni Holmberg. "Sa esensya, salamat sa Ethernet bilang ang pundasyong teknolohiya na ginagamit para sa internet, binibigyang-daan nito ang mga indibidwal na magsagawa ng iba't ibang gawain nang mahusay mula sa ginhawa ng kanilang sariling mga tahanan."
Kalat na kalatpag-unladat ang malalaking ecosystem ng Ethernet ay humantong sanatatanging mga application—mula sa paggamit sa International Space Station, ang pinakabago sa F-35 fighter jet at Abrams tank hanggang sa pagsasaliksik sa karagatan.
Ang Ethernet ay ginamit sa paggalugad sa kalawakan sa loob ng higit sa 20 taon, kasama ang istasyon ng kalawakan, mga satellite, at mga misyon sa Mars, sabi ni Peter Jones, tagapangulo ng Ethernet Alliance, at isang kilalang inhinyero sa Cisco. “Pinapadali ng Ethernet ang tuluy-tuloy na koneksyon sa pagitan ng mga subsystem na kritikal sa misyon, tulad ng mga sensor, camera, kontrol, at telemetry sa loob ng mga sasakyan at device, gaya ng mga satellite at probe. Isa rin itong mahalagang bahagi ng ground-to-space at space-to-ground na komunikasyon.”
Bilang isang mas may kakayahang kapalit para sa mga legacy na Controller Area Network (CAN) at Local Interconnect Network (LIN) na mga protocol, ang Ethernet ay naging backbone ng mga in-vehicle network, sabi ni Jones, kabilang ang mga kotse at drone. "Mga Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) at Unmanned Underwater Vehicles (UUVs) na nagbibigay-daan sa pagsubaybay sa kapaligiran ng mga kondisyon ng atmospera, tides at temperatura, at mga susunod na henerasyong autonomous surveillance at mga sistema ng seguridad ay umaasa lahat sa Ethernet," sabi ni Jones.
Lumaki ang Ethernet upang palitan ang mga protocol ng imbakan, at ngayon ay ang batayan ng mataas na pagganap ng pagkalkula tulad ng sa pundasyon ngFrontier supercomputergamit ang HPE Slingshot – kasalukuyang niraranggo bilang isa sa pinakamabilis na supercomputer sa mundo. Halos lahat ng 'specialized bus' ng data communication, sa lahat ng industriya, ay pinapalitan ng Ethernet, sabi ni Mark Pearson, HPE Aruba Networking switching chief technologist at HPE Fellow.
“Ginawa ng Ethernet ang mga bagay na simple. Mga simpleng connector, simpleng gawin itong gumagana sa umiiral nang twisted pair na paglalagay ng kable, simpleng mga uri ng frame na madaling i-debug, simpleng i-encapsulate ang trapiko sa medium, simpleng mekanismo ng kontrol sa pag-access," sabi ni Pearson.
Ito ang ginawa sa bawat kategorya ng produkto na nagtatampok ng Ethernet nang mas mabilis, mas mura, mas madaling i-troubleshoot, sabi ni Pearson, kabilang ang:
Mga naka-embed na NIC sa mga motherboard
Ethernet Switch sa anumang laki, bilis ng lasa combo
Gigabit Ethernet NIC card na nagpayunir sa mga jumbo frame
Ethernet NIC at Switch optimizations para sa lahat ng uri ng use case
Mga feature tulad ng EtherChannel – channel bonding set ng mga port sa isang stat-mux config
Pinindot ang pag-develop ng Ethernet.
Ang halaga nito sa hinaharap ay makikita rin sa dami ng mataas na antas na mga mapagkukunan na nakatuon sa pagpapatuloy ng teknikal na gawain upang mapabuti ang mga tampok ng Ethernet, sabi ni John D'Ambrosia, Tagapangulo, IEEE P802.3dj Task Force, na bumubuo ng susunod na henerasyon ng Ethernet electrical at optical signaling.
"Nakakatuwa lang sa akin na panoorin ang pag-unlad at ang paraan ng Ethernet na pinagsasama-sama ang industriya upang malutas ang mga problema-at ang pakikipagtulungang ito ay nagpapatuloy sa napakatagal na panahon at lalakas lamang habang tumatagal," sabi ni D'Ambrosia, .
Bagama't ang patuloy na tumataas na pinakamataas na bilis ng Ethernet ay nakakakuha ng maraming pansin, mayroong kasing dami ng pagsisikap na bumuo at pahusayin ang mas mabagal na bilis na 2.5Gbps, 5Gbps, at 25Gbps Ethernet, na humantong sa pagbuo ng isang medyo malaking merkado, upang sabihin na ang hindi bababa sa.
Ayon kay Sameh Boujelbene, vice president, data center at campus Ethernet switch market research para sa Dell'Oro Group, siyam na bilyong Ethernet switch port ang naipadala sa nakalipas na dalawang dekada, para sa kabuuang halaga sa pamilihan na higit sa $450 bilyon. "Ang Ethernet ay may mahalagang papel sa pagpapadali ng koneksyon at pagkonekta ng mga bagay at device sa malawak na hanay ng mga industriya ngunit, higit sa lahat, sa pagkonekta sa mga tao sa buong mundo," sabi ni Boujelbene.
Inililista ng IEEE ang mga pagpapalawak nito sa hinaharapweb sitena kinabibilangan ng: maikling abot, optical interconnects batay sa 100 Gbps wavelength; Mga paglilinaw ng Precision Time Protocol (PTP) Timestamping; Automotive Optical Multigig; Mga susunod na hakbang sa Single-Pair ecosystem; 100 Gbps sa mga sistema ng Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM); 400 Gbps sa mga sistema ng DWDM; isang panukala sa grupo ng pag-aaral para sa Automotive 10G+ Copper; at 200 Gbps, 400 Gbps, 800 Gbps, at 1.6 Tbps Ethernet.
“Patuloy na lumalawak ang portfolio ng Ethernet, na sumasaklaw sa mas mataas na bilis at mga pagsulong sa pagbabago ng laro tulad ngPower over Ethernet(PoE), Single Pair Ethernet (SPE), Time-Sensitive Networking (TSN), at higit pa,” sabi ni Boujelbene. (Tumutukoy ang SPE ng isang paraan upang pangasiwaan ang pagpapadala ng Ethernet sa pamamagitan ng isang pares ng mga wire na tanso. Ang TSN ay isang karaniwang paraan upang magbigay ng deterministiko at garantisadong paghahatid ng data sa isang network.)
Ang mga umuunlad na teknolohiya ay umaasa sa Ethernet
Habang ang mga serbisyo sa cloud, kabilang ang virtual reality (VR), ay umuunlad, ang pamamahala sa latency ay nagiging pinakamahalaga, sabi ni Holmberg. "Ang pagtugon sa isyung ito ay malamang na may kinalaman sa paggamit ng Ethernet kasama ng Precision Time Protocol, na magbibigay-daan sa Ethernet na umunlad sa isang teknolohiya ng koneksyon na may tinukoy na mga layunin sa latency," sabi niya.
Ang suporta ng malakihang ipinamamahaging mga sistema kung saan ang mga naka-synchronize na operasyon ay mahalaga ay nangangailangan ng katumpakan ng timing sa pagkakasunud-sunod ng daan-daang nanosecond. "Ang isang pangunahing halimbawa nito ay nakikita sa sektor ng Telekomunikasyon, lalo na sa larangan ng 5G network at kalaunan ay 6G network," sabi ni Holmberg.
Ang mga network ng Ethernet na nag-aalok ng paunang natukoy na latency ay maaari ding makinabang sa mga enterprise LAN, partikular na upang matugunan ang mga kinakailangan ng mga teknolohiya tulad ng AI, aniya, ngunit upang i-synchronize din ang mga GPU sa mga data center. "Sa esensya, ang kinabukasan ng Ethernet ay tila pinagsama sa mga umuusbong na teknolohikal na paradigms, na humuhubog kung paano sila gumagana at nagbabago," sabi ni Holmberg.
Ang pagse-set up ng imprastraktura para sa AI computing at pag-develop ng application ay magiging isang pangunahing lugar ng pagpapalawak ng Ethernet, sabi ni D'Ambrosia. Ang AI ay nangangailangan ng maraming mga server na nangangailangan ng mababang latency na mga koneksyon, "Kaya, ang high-density na interconnect ay nagiging isang malaking bagay. At dahil sinusubukan mong gawin ang mga bagay nang mas mabilis kaysa sa nagiging isyu ang latency dahil kailangan mong lutasin ang mga problemang ito at gumamit ng pagwawasto ng error para makakuha ng karagdagang performance ng channel. Maraming isyu doon."
Ang mga bagong serbisyo na hinihimok ng AI—gaya ng generative artwork—ay mangangailangan ng napakalaking pamumuhunan sa imprastraktura na gumagamit ng Ethernet bilang isang foundational na layer ng komunikasyon, sabi ni Jones.
Ang AI at cloud computing ay ang mga enabler para sa patuloy na paglago ng mga serbisyong inaasahan mula sa mga device at network, idinagdag ni Jones. "Ang mga bagong tool na ito ay patuloy na magtutulak sa ebolusyon ng pagkonsumo ng teknolohiya sa loob at labas ng kapaligiran ng trabaho," sabi ni Jones.
Maging ang pagpapalawak ng mga wireless network ay mangangailangan ng higit na paggamit ng Ethernet. "Sa unang lugar, hindi ka maaaring magkaroon ng wireless nang walang wired. Lahat ng wireless access point ay nangangailangan ng wired infrastructure,” sabi ni Greg Dorai, senior vice president, Cisco Networking. "At ang napakalaking data center na nagpapagana sa cloud, AI, at iba pang mga teknolohiya sa hinaharap ay konektado lahat sa pamamagitan ng mga wire at fiber, lahat ay babalik sa Ethernet switch."
Ang pangangailangan na bawasan ang Ethernet power draw ay nagtutulak din sa pag-unlad nito.
Halimbawa, ang Energy-Efficient Ethernet, na nagpapagana ng mga link kapag walang gaanong trapiko, ay magiging kapaki-pakinabang kapag ang pagliit ng paggamit ng kuryente ay mahalaga, sabi ni George Zimmerman: Chair, IEEE P802.3dg 100Mb/s Long-Reach Single Pair Ethernet Task Force. Kasama diyan sa mga sasakyan, kung saan ang trapiko sa network ay asymmetric o pasulput-sulpot. "Ang kahusayan ng enerhiya ay isang malaking bagay sa lahat ng mga lugar ng Ethernet. Kinokontrol nito ang pagiging kumplikado ng marami sa mga bagay na ginagawa namin, "sabi niya. Iyon ay lalong nagsasama ng mga sistema ng kontrol sa industriya at iba pang teknolohiya sa pagpapatakbo, "gayunpaman, marami pa tayong mararating bago ito tumugma sa ubiquity ng Ethernet sa IT."
Dahil sa ubiquity nito, napakaraming mga IT pro ay sinanay sa paggamit ng Ethernet, na ginagawang kaakit-akit sa mga lugar na kasalukuyang gumagamit ng mga proprietary protocol. Kaya sa halip na umasa sa isang medyo maliit na grupo ng mga taong pamilyar sa kanila, ang mga organisasyon ay maaaring kumuha mula sa isang mas malaking pool at mag-tap sa mga dekada ng pag-unlad ng Ethernet. "At kaya ang Ethernet ay naging pundasyong ito kung saan itinayo ang mundo ng engineering," sabi ni Zimmerman.
Ang katayuang iyon ay nagpapalabas ng patuloy na pag-unlad ng teknolohiya at ang mga lumalawak na gamit nito.
"Anuman ang hinaharap, ang Ethernet ni Bob Metcalf ay naroroon upang kumonekta sa lahat nang magkasama, kahit na ito ay nasa isang anyo na hindi makilala ni Bob," sabi ni Dorai. “Sino ang nakakaalam? Ang aking avatar, na sinanay upang sabihin kung ano ang gusto ko, ay maaaring naglalakbay sa Ethernet upang lumitaw sa isang press conference para sa 60-taong anibersaryo.
Oras ng post: Nob-14-2023
