L'impact d'Ethernet sur la technologie réseau en 2020

La traduction de l'article a été préparée spécialement pour les étudiants du cours "Network Engineer" . L'admission au cours est déjà ouverte.




RETOUR À L'AVENIR AVEC ETHERNET À UNE PAIRE 10 MB / S - PETER JONES, ETHERNET ALLIANCE ET CISCO


C'est difficile à croire, mais Ethernet 10 Mbps redevient un sujet très populaire dans notre industrie. Ils me demandent: "Pourquoi revenons-nous aux années 80?" Il y a une réponse simple, et pour ceux d'entre nous qui travaillaient dans l'industrie à l'époque, elle est bien connue. À cette époque, avant qu'Ethernet ne devienne omniprésent, les réseaux ressemblaient à l'ouest sauvage. Chacun avait ses propres protocoles, couches physiques, connecteurs, etc. Cependant, depuis lors, l'informatique a concentré un ensemble de technologies de base vers Ethernet, qui fournit une communication ininterrompue à des milliards de personnes.

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Le réseau à une paire Ethernet 10 Mbit / s (10SPE) a été approuvé par l'IEEE en novembre 2019, ajoutant deux nouvelles spécifications de couche physique pour prendre en charge les données et l'alimentation par câble en cuivre de 1000 m avec une paire torsadée, ainsi qu'une connexion multicanal avec 8 nœuds sur un câble de 25 m . Ces attributs le rendent particulièrement adapté pour activer Ethernet dans les bâtiments et les réseaux d'automatisation industrielle. Le projet Advanced Physical Layer (APL) est basé sur 10SPE pour une utilisation dans les zones dangereuses.

10SPE a été conçu pour répondre aux besoins des utilisateurs dans le domaine du bâtiment et de l'automatisation industrielle et simplifier et accélérer la transition vers Ethernet. L'adoption de protocoles et de services réseau existants devient ainsi un problème facile à résoudre, permettant au monde de l'OT d'accéder aux avantages de 30 ans d'innovation informatique. L'industrie a désormais la possibilité de créer une infrastructure de réseau commune unique pour les installations.

L'année où Ethernet fête ses 40 ans, je m'inspire de la vitesse depuis les premiers jours.

ETHERNET: TECHNOLOGIE DE CONNEXION MONDIALE - NATAN TRACY, ETHERNET ALLIANCE ET TE CONNECTIVITY


2020 marquera une nouvelle étape évolutive dans la croissance et la domination d'Ethernet en tant que technologie de communication mondiale. La même technologie sous-jacente qui a fourni des communications LAN rentables dans le secteur des bureaux il y a 40 ans continue d'être utilisée sur de nouveaux marchés, car tout le monde souhaite bénéficier du coût, des performances et de la flexibilité qu'offre Ethernet.

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Pour les applications industrielles, commerciales, automobiles et domestiques, nous verrons une extension des performances Power over Ethernet (PoE) indiquées, car de nouvelles options PoE sont documentées et commercialisées pour une large gamme de nouvelles applications et de nouveaux systèmes - des bâtiments intelligents aux appareils électroménagers et à l'Internet des objets, capteurs et les contrôles. Pour garantir que les produits PoE vendus comme répondant à ces niveaux de performance ont été vérifiés par des laboratoires tiers certifiés, Ethernet Alliance déploiera la prochaine phase du programme de certification PoE. Un autre domaine d'adoption rapide de la nouvelle technologie Ethernet est celui des applications,offrant la possibilité de connecter nos maisons et nos entreprises au réseau central grâce au développement de la technologie de réseau optique passif (PON) de nouvelle génération, qui fournira des vitesses globales de 50 Gbit / s sur des réseaux atteignant au moins 50 km.

De nouveaux débits de données Ethernet plus élevés entreront également sur le marché pour répondre aux besoins des nouvelles applications vidéo intensives disponibles sur les réseaux cloud. Pour faire correspondre des débits de données tels que 100 Gb / s, 200 Gb / s et 400 Gb / s, les technologues développent de nouveaux matériaux et de nouvelles architectures qui permettront à ces vitesses de surmonter ce qui était impossible par le passé. En utilisant des outils de modélisation puissants et en s'appuyant sur l'expérience passée, mais avec de nouveaux matériaux, nous verrons des équipements Ethernet, des modules optiques, des connecteurs et des câbles qui permettent aux opérateurs de centres de données en hyper-évolutivité ou dans le cloud d'évoluer à de nouveaux niveaux de performances et de fournir de nouveaux services.

En effet, 2020 sera non seulement l'année où l'IEEE 802.3 aura 40 ans, mais aussi l'année de l'expansion et de la croissance continues des applications Ethernet, des performances et des débits de données de nouvelle génération.

EXPANSION D'ETHERNET SUR DE NOUVEAUX MARCHÉS - JIM THEODORAS, ETHERNET ALLIANCE ET HG GENUINE USA CONTINUE


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Plus en détail, 2020 sera une autre étape importante pour Ethernet avec l'avènement de la gamme de produits 112 Gb / s. Bien que le 100 Gigabit Ethernet ne soit pas nouveau, l'atteinte de cette vitesse dans les liaisons série rend non seulement la troisième génération de produits 100 Gigabit Ethernet économiques disponibles, mais fournit également la deuxième génération du 400 Gigabit Ethernet et le premier 800 Gigabit par seconde. Dans l'écosystème Ethernet, tout devra progresser pour fonctionner plus rapidement, plus largement et dans un format de modulation plus complexe. La première génération d'émetteurs-récepteurs optiques clients de 400 gigabits basés sur 8x28Gbaud PAM4 commencera à être livrée. Dans le même temps, les premiers clients à 800 Gigabit / s seront présentés en Ethernet 8x100 Gigabit et 2x400 Gigabit Ethernet.La promesse de liaisons série moins chères sous la forme du 400G-ZR devrait enfin être réalisée.

Étant donné que la plupart des émetteurs-récepteurs optiques et des câbles optiques actifs sont consommés dans les réseaux locaux, il est logique de minimiser les frais généraux et de connecter directement l'optique aux circuits intégrés de silicium à l'intérieur de ces fibres. L'optique combinée est loin d'être prête pour la production, mais d'ici 2020, un travail très important sera effectué dans les coulisses, car l'industrie Ethernet déplace sa puissance technique, ainsi que les fonds de développement, dans le sens de l'intégration des communications optiques directement sur une matrice de silicium.

ÉCOSYSTÈME ET MACHINE DE NUAGE ETHERNET - ROB STONE, ETHERNET ALLIANCE ET BROADCOM


La croissance de la bande passante du réseau mondial dans tous les secteurs est traditionnellement due à deux facteurs principaux; l'ajout d'utilisateurs et l'ajout de nouvelles applications. Malgré le fait que le nombre d'utilisateurs continue d'augmenter, il est éclipsé par les besoins en bande passante découlant des nouvelles applications, qui nécessitent finalement l'utilisation de nouvelles technologies de réseau pour répondre à la demande. L'une de ces classes d'applications qui a entraîné une croissance exponentielle ces dernières années est l'intelligence artificielle et l'apprentissage automatique (ML), en particulier les réseaux de neurones profonds convolutionnels.

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Pour accélérer le processus d'apprentissage du ML, la parallélisation est utilisée impliquant plusieurs nœuds d'apprentissage distincts. Cela entraîne des exigences de réseau strictes pour la distribution des données de formation entre les nœuds, ainsi que pendant le processus de formation ultérieur, car les paramètres sont échangés entre les nœuds pour augmenter la précision du modèle. Pendant la sortie, l'application finale met l'accent sur le retour rapide du résultat pour minimiser le retard visible par l'utilisateur final, et donc une faible latence est critique. Pour ces raisons, tous les principaux opérateurs hyper-échelle ont désormais déployé leur propre matériel ML, et certains proposent le ML basé sur le cloud comme service pour les applications des utilisateurs finaux.La concurrence entre les différents services cloud ML oblige les opérateurs à continuer d'investir dans les mises à niveau de l'infrastructure réseau afin de rester compétitive, ce qui encourage la communauté Ethernet à répondre aux technologies qui prennent en charge les exigences de bande passante accrues, avec des problèmes de maintien d'un profil de puissance et de coût acceptable.

Cependant, ces systèmes ML internes sont inutiles, à moins que les données d'entrée ne puissent être collectées et envoyées aux mécanismes d'inférence pour faire des prévisions. Les appareils tels que les véhicules autonomes, les objets connectés industriels, les maisons intelligentes, les bureaux et les villes utilisent un ensemble diversifié de technologies de connectivité, sans fil (réseaux personnels, ainsi que les réseaux locaux ou WiFi), câblés, y compris l'utilisation des technologies Power over Ethernet et les communications cellulaires ( LTE et 5G). Toutes ces technologies utilisent de manière significative l'écosystème Ethernet pour créer des solutions rentables avec une connectivité riche.


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Source: https://habr.com/ru/post/undefined/


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