40千兆以太網(wǎng)時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨了。該標(biāo)準(zhǔn)早已批準(zhǔn)，產(chǎn)品也在陸續(xù)出現(xiàn)。但是，目前40千兆以太網(wǎng)正面臨問(wèn)題，現(xiàn)在來(lái)看看40GbE技術(shù)的未來(lái)發(fā)展。

服務(wù)器虛擬化，存儲(chǔ)引領(lǐng)趨勢(shì)

盡管存在這些挑戰(zhàn)，40千兆網(wǎng)絡(luò)依舊可以在擁有高密度虛擬化服務(wù)器的數(shù)據(jù)中心里大顯神威。想想那些安裝了刀片服務(wù)器的電信服務(wù)供應(yīng)商，或基于云的主機(jī)托管供應(yīng)商。這些機(jī)構(gòu)使用諸如思科的UCS，在一臺(tái)設(shè)備上運(yùn)行數(shù)十臺(tái)虛擬機(jī)。

“虛擬化是推動(dòng)10千兆以太網(wǎng)絡(luò)的重要力量，也是未來(lái)驅(qū)動(dòng)40千兆網(wǎng)絡(luò)的核心，” 451集團(tuán)的分析師Eric Hanselman說(shuō)，“一旦開(kāi)始進(jìn)行更高密度的服務(wù)器虛擬化，你將需要有與之相匹配的網(wǎng)絡(luò)容量。”

事實(shí)上，突然登場(chǎng)的10千兆以太網(wǎng)服務(wù)器可能讓某些數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)感到不適應(yīng)。“所有下一代服務(wù)器都有內(nèi)置支持10千兆以太網(wǎng)絡(luò)的選項(xiàng)，” Hanselman說(shuō)，“這改變了服務(wù)器定價(jià)區(qū)間，隨著越來(lái)越多的公司引入這些設(shè)備，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境可能還沒(méi)有做好準(zhǔn)備。他們可能會(huì)考慮在升級(jí)網(wǎng)絡(luò)核心基礎(chǔ)設(shè)施之前先不升級(jí)服務(wù)器。”

另一個(gè)趨勢(shì)也促進(jìn)了10千兆以太網(wǎng)向40千兆演化，存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)可以最新的速度運(yùn)行，無(wú)論是InfiniBand還是以太網(wǎng)光纖通道。許多高性能計(jì)算設(shè)施已經(jīng)采用InfiniBand，而且結(jié)果顯著，改善了性能并提升計(jì)算能力。

此外，互聯(lián)網(wǎng)托管服務(wù)提供商，如ProfitBricks.com，已經(jīng)讓所有的InfiniBand后端用上了超低延遲網(wǎng)絡(luò)。隨著存儲(chǔ)廠商推出低延遲連接，期望在未來(lái)能夠看到40千兆網(wǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。

一些數(shù)據(jù)中心也有可能直接略過(guò)40千兆以太網(wǎng)而直接跳級(jí)到100千兆網(wǎng)。

“我一直考慮明年在內(nèi)部部署SAN，40千兆以太網(wǎng)是重要方面，但如果要我投資，我可能會(huì)直接考慮100千兆以太網(wǎng)，”某醫(yī)療記錄管理公司的CIO Tony Maro表示。

機(jī)架頂上行設(shè)備的配置

升級(jí)高速網(wǎng)絡(luò)的方法之一便是所謂的頂級(jí)機(jī)架交換機(jī)，用它來(lái)匯聚機(jī)柜內(nèi)的服務(wù)器，并和其他短距離機(jī)架頂端的交換機(jī)連接。

如今的典型配置包括千兆連接到每臺(tái)獨(dú)立的服務(wù)器，然后每個(gè)機(jī)架核心通過(guò)10千兆線路連接。目前這在進(jìn)行升級(jí)，將服務(wù)器連接升級(jí)至10千兆，將與核心設(shè)備連接升級(jí)至40千兆。

“我們發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多的40千兆上行鏈路和真正的40千兆光配件已經(jīng)在數(shù)據(jù)中心里積極擴(kuò)張，”Dell Oro Group在八月的以太網(wǎng)交換機(jī)報(bào)告中寫到。

機(jī)架頂布線的方法解決了數(shù)據(jù)中心更換線路的問(wèn)題，使得切換至QSFP光纜變得十分容易。Teracal選擇這種方法為其中一家政企客戶提供了升級(jí)服務(wù)。

“相對(duì)于10千兆上行鏈路來(lái)說(shuō)，交換機(jī)之間使用40千兆鏈路更符合成本效益，”Cooke說(shuō)。他們用40千兆替換了16條10千兆鏈路并節(jié)省了75000美元的費(fèi)用，不但提升了網(wǎng)絡(luò)性能和吞吐量，而且沒(méi)有對(duì)網(wǎng)絡(luò)造成其他變動(dòng)。

隨著越來(lái)越多40千兆設(shè)備進(jìn)入市場(chǎng)，預(yù)計(jì)價(jià)格差將增加，使其更符合成本效益，便于用戶選擇替換上行鏈路。許多分析師預(yù)測(cè)，不久的將來(lái)40千兆設(shè)備成本將下降至遠(yuǎn)低于4倍10千兆的總和，預(yù)計(jì)在每端口幾百美元的范圍。

當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，便可以尋找40千兆和100千兆升級(jí)。在此之前，高速以太網(wǎng)將繼續(xù)挺進(jìn)，小步快跑，進(jìn)入需求最為嚴(yán)苛的環(huán)境中。

“我們也看到了對(duì)千兆以太網(wǎng)來(lái)說(shuō)同樣的基本模式，” Current Analysis公司的Fratto說(shuō)，“最快的網(wǎng)絡(luò)往往出現(xiàn)在最大的同等互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商和大規(guī)模的金融交易系統(tǒng)，直到它們出現(xiàn)在常見(jiàn)的商業(yè)服務(wù)器主板上才成為主流。”

40千兆以太網(wǎng)線纜是什么樣子?

圖1：IEEE 802.3以太網(wǎng)通道布局(來(lái)源：思科公司)

如果你認(rèn)為40千兆以太網(wǎng)連接器需要12根芯已經(jīng)很多，可以考慮考慮100千兆網(wǎng)絡(luò)的線纜需要多少根芯!高速網(wǎng)絡(luò)意味著線纜復(fù)雜性的跳躍——是采用的障礙，也是為何這么多IT部門都堅(jiān)持使用銅，不愿意升級(jí)的原因。這也意味著現(xiàn)有的光纖電纜投資可能無(wú)法滿足下一代高速網(wǎng)絡(luò)的使用需求。

該公司在其報(bào)告中指出，“我們預(yù)計(jì)用戶將被吸引到40千兆以太網(wǎng)，不是因?yàn)樗麄冃枰械膸挘且驗(yàn)閮蓚€(gè)10千兆端口還不夠。”

然而，這些數(shù)據(jù)值得懷疑。報(bào)告計(jì)算中將使用分離器的4個(gè)10千兆端口當(dāng)作1個(gè)單40千兆端口統(tǒng)計(jì)，這意味著我們無(wú)法了解具體采用了高速網(wǎng)絡(luò)的端口數(shù)。