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Ethernet技术与标准发展

1973年,Metcalfe博士在施乐实验室发明了以太网,并开始进行以太网拓扑的研究工作。以太网宣告在这个纷繁的世界上诞生。

1983年,成立刚一年的IEEE 802.3工作组发布10BASE-5“粗缆”以太网标准。该标准用于粗同轴电缆、速度为10Mbps的基带局域网络,最大传输距离不超过500米。这是最早的以太网标准。

1995年,IEEE 802.3u ——100M以太网(快速以太网)标准通过。快速以太网与原来在100M带宽下工作的FDDI相比具有许多优点,最主要体现在其可以支持3、4、5类双绞线以及光纤的连接,能够有效保障用户在现有布线基础实施上的投资。快速以太网开启了以太网大规模应用的新时代。

1998年,IEEE 802.3z——千兆以太网标准发布。作为当时最新的高速以太网技术,IEEE 802.3z给用户带来了提高核心网络的有效解决方案。由于该技术不改变传统以太网的桌面应用、操作系统,因此可与10M或100M的以太网很好地配合工作。升级到千兆以太网不必改变网络应用程序、网管部件和网络操作系统,能够最大程度地保护投资。

次年,IEEE 802.3ab——铜缆千兆以太网标准发布。它起到保护用户在5类UTP布线系统上投资的作用。以太网更加迅速地迈进到千兆位的时代。

2002年,IEEE 802.3ae ——10G以太网标准正式颁布,昭示着以太网将走向更为宽广的应用舞台。10G以太网作为传统以太网技术的一次较大的升级,在原有的千兆以太网的基础上将传输速率提高了10倍,传输距离也大大增加,摆脱了传统以太网只能应用于局域网范围的限制,使以太网延伸到了城域网和广域网。10G以太网技术适用于各种网络结构,可以降低网络的复杂性,能够简单、经济地构建各种速率的网络,满足骨干网大容量传输的需求,解决了城域网传输的“瓶颈”问题。由于增加了广域网接口子层(WIS),可实现与SDH的无缝连接,10G以太网成为未来实现端到端光以太网的基础。以太网发展的脚步顿时加快。

2003年,802.3af——标准以太网网线供电标准发布。借助这一标准,数千种产品使用同一个连接器就可以使用功能强大的以太网以及电源。如今,以太网网线供电已经在市场上广泛应用,特别是在IP电话、无线局域网和IP安全市场。由于不用安装另外的电源线和电源插座,这项技术标准为消费者解决了大量费用和精力,以太网因此更加受到人们的衷心拥护。

2004年,IEEE 802.3ak——同轴电缆10G以太网标准颁布。802.3ak标准可以在同轴电缆上提供10Gbit/s的速率,从而开启了短距离、高速度数据中心连接的大门。新标准为数据中心内相互距离不超过15米的以太网交换机和服务器集群提供了一个以10G速度互联的经济的方式。由于10G速率可以通过电口来实现,802.3ak标准对于交换机和服务器的集群提供了一个比光解决方案的成本低很多的解决办法,从而引发了10G产品的价格迅速下降。

2006年,IEEE 802.3an 10GBASE-T—— 基于非屏蔽双绞线铜质电缆的10Gb以太网规范得以通过。10GBASE-T标准使得网络管理员在将网络扩展到10Gb的同时,能够沿用原来已布设的铜质电缆基础结构,并且让新装用户也可以利用铜质结构电缆的高性价比特点。由于10GBASE-T具有较大的端口密度和相对较低的元件成本,因此它有助于网络设备厂商大幅降低10G以太网互连的成本,这使需要更高带宽的应用最终成为可能。可以说,10GBASE-T对10G以太网的普及功不可没。

2007年,IEEE802.3ap——背板以太网标准通过。该标准规定了在企业级网络和数据中心的基于机箱的模块化平台中,网络设备厂商如何在背板最远1米的范围内进行千兆和万兆以太网的传输。标准通过之后,意味着网络管理者可以在同一个机箱内混合匹配不同厂商的服务器或路由器刀片模块。厂商由此可以选择性地采购标准背板,从而更快地推出价格合理的高性能产品。它也为设备的部署和使用带来了极高的灵活性。

2009年,FCoE——以太网光纤通道标准由国际信息技术标准委员会(INCITS)下属的T11技术委员会批准通过。FCoE将两个尖端技术 —— FC存储网络和增强型以太网物理传输集合到了一起,既保护了FC SAN投资,又简化了管理。它在应用上的优点是在维持原有服务的基础上,可以大幅减少服务器上的网络接口数量(同时减少了电缆、节省了交换机端口和管理员需要管理的控制点数量),从而降低了功耗,给管理带来方便。凭借其简单性、高效率、高利用率,低功耗,低制冷和低空间需求,FCoE将推动新一轮数据中心整合大潮。

2010年,IEEE 802.3ba——40/100G以太网标准获批。该标准解决了数据中心、运营商网络和其他流量密集的高性能计算环境中,越来越多的应用对宽带的需求。数据中心虚拟化、云计算、融合网络业务、视频点播和社交网络等应用需求是推动制订该标准的幕后力量。40/100G标准的通过,为更高速的以太网服务器连通性和核心交换产品铺平发展之路。新一波大提速宣告开始,以太网从此将以王者的身份傲视其他通信技术。

2010年,802.3az——节能以太网(EEE)标准历经四年终获通过。这个标准将给全部以太网BASE-T收发器(100M、1G和10G)和背板物理层增加低耗电闲置(LPI)模式。也就是说,让以太网在空闲状态时降低网络连接两端设备的能耗,正常传输数据时则恢复供电,以此减少电力消耗。借助EEE与其他节能技术,以太网加入了当今世界绿色节能的大潮。