Sería difícil encontrar otra tecnología que haya sido tan útil, exitosa y, en última instancia, influyente como Ethernet, y mientras celebra su 50 aniversario esta semana, está claro que el viaje de Ethernet está lejos de terminar.
Desde su invención de Bob Metcalf y David Boggs en 1973, Ethernet se ha expandido continuamente y se ha adaptado para convertirse en el protocolo de capa 2 en las redes informáticas en todas las industrias.
“Para mí, el aspecto más interesante de Ethernet es su universalidad, lo que significa que se ha desplegado literalmente en todas partes, incluso debajo de los océanos y en el espacio exterior. Los casos de uso de Ethernet todavía se están expandiendo con nuevas capas físicas, por ejemplo, Ethernet de alta velocidad para cámaras en vehículos ", dijo Andreas Bechtolsheim, cofundador de Sun Microsystems y Arista Networks, ahora presidente y director de desarrollo de Arista.
"El área más impactante para Ethernet en este punto es dentro de grandes centros de datos de nubes que han mostrado un alto crecimiento, incluidos los grupos de IA/ML de interconexión que se están aumentando rápidamente", dijo Bechtolsheim.
Ethernet tiene aplicaciones amplias.
La flexibilidad y la adaptabilidad son características importantes de la tecnología, que dijo, "se ha convertido en la respuesta predeterminada para cualquier red de comunicación, ya sea conectando dispositivos o computadoras, lo que significa que en casi todos los casos no hay necesidad de inventar otra red más. "
Cuando Covid golpeó, Ethernet era una parte importante de cómo respondieron las empresas, dijo Mikael Holmberg, ingeniero de sistemas distinguidos con redes extremas. "Mirando hacia atrás en el cambio repentino hacia el trabajo remoto durante el brote de Covid Global, una de las aplicaciones más transformadoras de Ethernet es, sin duda, su papel en la facilitación de una fuerza laboral distribuida", dijo.
Ese cambio ejerció presión para más ancho de banda en los proveedores de servicios de comunicación. "Esta demanda fue impulsada por empleados empresariales que trabajan de forma remota, los estudiantes que hacen la transición a la educación en línea e incluso aumentan los juegos en línea debido a los mandatos de distanciamiento social", dijo Holmberg. "En esencia, gracias a que Ethernet es la tecnología fundamental utilizada para Internet, permitió a las personas llevar a cabo una variedad de tareas de manera eficiente de la comodidad de sus propios hogares".
Tan generalizadodesarrolloy los enormes ecosistemas de Ethernet han llevado aaplicaciones únicas—De uso en la Estación Espacial Internacional, lo último en aviones de combate F-35 y tanques Abrams hasta la investigación oceánica.
Ethernet se ha utilizado en exploración espacial durante más de 20 años, incluso con la estación espacial, los satélites y las misiones de Marte, dijo Peter Jones, presidente de la Alianza Ethernet y un ingeniero distinguido con Cisco. “Ethernet facilita la conectividad perfecta entre los subsistemas de misión crítica, como sensores, cámaras, controles y telemetría dentro de vehículos y dispositivos, como satélites y sondas. También es una parte clave de las comunicaciones de tierra al espacio y de espacio a tierra ".
Como un reemplazo más capaz para los protocolos de red de área del controlador heredado (CAN) y la red de interconexión local (LIN), Ethernet se ha convertido en la columna vertebral de las redes internos, dijo Jones, incluidos automóviles y drones. "Los vehículos aéreos no tripulados (UAV) y los vehículos submarinos no tripulados (UUV) que permiten el monitoreo ambiental de las condiciones atmosféricas, las mareas y las temperaturas, y los sistemas de vigilancia y seguridad autónomos de próxima generación dependen de Ethernet", dijo Jones.
Ethernet creció para reemplazar los protocolos de almacenamiento, y hoy es la base del cómputo de alto rendimiento, como en la base de laSupercomputadora fronterizaCon HPE Slingshot, actualmente ocupó el número uno entre las supercomputadoras más rápidas del mundo. Casi todos los 'autobuses especializados' de comunicación de datos, en todas las industrias, están siendo reemplazados por Ethernet, dijo Mark Pearson, HPE Aruba Networking Switching, tecnólogo y becario de HPE.
“Ethernet simplificó las cosas. Conectores simples, fáciles de hacer que funcione en el cableado de pares retorcidos existentes, tipos de cuadros simples que eran fáciles de depurar, fácil de encapsular el tráfico en el mecanismo de control de acceso medio y simple ”, dijo Pearson.
Esto se realiza en cada categoría de productos con Ethernet más rápido, más barato, más fácil de solucionar problemas, dijo Pearson, que incluye:
Nics incrustados en placas base
Interruptores de ethernet de cualquier tamaño, combo de sabor a velocidad
Tarjetas NIC de Gigabit Ethernet que fueron pioneros en marcos jumbo
Ethernet NIC y optimizaciones de conmutación para todo tipo de casos de uso
Características como EtherChannel-Conjuntos de puertos de unión de canales en una configuración STAT-MUX
El desarrollo de Ethernet presiona.
Su valor futuro también se refleja en la cantidad de recursos de alto nivel dedicados a continuar el trabajo técnico para mejorar las características de Ethernet, dijo John D'Ambrosia, Presidente, IEEE P802.3DJ Task Force, que está desarrollando la próxima generación de Ethernet Electrical y señalización óptica.
"Es fascinante para mí observar el desarrollo y la forma en que Ethernet reúne a la industria para resolver problemas, y esta cooperación ha ido en mucho tiempo y solo se fortalecerá a medida que pasa el tiempo", dijo D'Ambrosia, dijo .
Si bien la velocidad máxima cada vez mayor de Ethernet atrae mucha atención, hay tanto esfuerzo para desarrollar y mejorar la velocidad más lenta de 2.5Gbps, 5 Gbps y 25 Gbps Ethernet, lo que ha llevado al desarrollo de un mercado bastante grande, para decir que el el menos.
Según Sameh Boujelbene, Vicepresidente, Centro de Datos y Campus Ethernet Switch Research para Dell'oro Group, nueve mil millones de puertos de conmutación de Ethernet se han enviado durante las últimas dos décadas, para un valor de mercado total de más de $ 450 mil millones. "Ethernet ha desempeñado un papel fundamental en la facilitación de la conectividad y la conexión de cosas y dispositivos en una amplia gama de industrias, pero, lo que es más importante, en la conexión de personas de todo el mundo", dijo Boujelbene.
El IEEE enumera futuras expansiones en susitio webque incluyen: corto alcance, interconexiones ópticas basadas en longitudes de onda de 100 Gbps; Protocolo de tiempo de precisión (PTP) aclaraciones de marca de tiempo; Automotriz óptico multigig; Próximos pasos en el ecosistema de un solo par; 100 Gbps sobre sistemas de multiplexación de división de longitud de onda densa (DWDM); 400 Gbps sobre sistemas DWDM; una propuesta de grupo de estudio para automotriz 10G+ cobre; y 200 Gbps, 400 Gbps, 800 Gbps y 1.6 tbps Ethernet.
“La cartera de Ethernet continúa expandiéndose, abarcando velocidades más altas y avances que cambian el juego comoEncendido por ethernet(Poe), Ethernet de un solo par (SPE), redes sensibles al tiempo (TSN) y más ”, dijo Boujelbene. (SPE define una forma de manejar la transmisión de Ethernet a través de un solo par de cables de cobre. TSN es una forma estándar de proporcionar la entrega determinista y garantizada de datos a través de una red).
Las tecnologías en evolución dependen de Ethernet
Como los servicios en la nube, incluida la realidad virtual (VR), el progreso, la gestión de la latencia se está volviendo de suma importancia, dijo Holmberg. "Abordar este problema probablemente implicará el uso de Ethernet junto con el protocolo de tiempo de precisión, lo que permite a Ethernet evolucionar en una tecnología de conectividad con objetivos de latencia definidos", dijo.
El soporte de sistemas distribuidos a gran escala donde las operaciones sincronizadas son esenciales requieren precisión de tiempo en el orden de cientos de nanosegundos. "Un excelente ejemplo de esto se ve en el sector de las telecomunicaciones, particularmente en el ámbito de las redes 5G y, finalmente, 6G reds", dijo Holmberg.
Las redes Ethernet que ofrecen latencia predefinida también podrían beneficiar a las LAN empresariales, particularmente para abordar los requisitos de las tecnologías como la IA, dijo, pero también para sincronizar las GPU en los centros de datos. "En esencia, el futuro de Ethernet parece entrelazado con paradigmas tecnológicos emergentes, dando forma a cómo funcionan y evolucionan", dijo Holmberg.
La configuración de la infraestructura para la computación de IA y el desarrollo de aplicaciones también será un área clave de expansión de Ethernet, dijo D'Ambrosia. La IA requiere muchos servidores que requieren conexiones de baja latencia, “Por lo tanto, la interconexión de alta densidad se convierte en un gran problema. Y debido a que está tratando de hacer las cosas más rápido de lo que la latencia se convierte en un problema porque debe resolver estos problemas y usar la corrección de errores para obtener un rendimiento adicional del canal. Hay muchos problemas allí ".
Los nuevos servicios impulsados por la IA, como obras de arte generativas, requieren enormes inversiones de infraestructura que usen Ethernet como una capa de comunicaciones fundamentales, dijo Jones.
La IA y la computación en la nube son los facilitadores para el crecimiento continuo de los servicios esperados de los dispositivos y la red, agregó Jones. "Estas nuevas herramientas continuarán impulsando la evolución del consumo de tecnología dentro y fuera del entorno laboral", dijo Jones.
Incluso la expansión de las redes inalámbricas requerirá más uso de Ethernet. “En primer lugar, no puedes tener inalámbrico sin cableado. Todos los puntos de acceso inalámbrico requieren una infraestructura con cable ", dijo Greg Dorai, vicepresidente senior de Cisco Networking. "Y los centros de datos a gran escala que alimentan la nube, la IA y otras tecnologías del futuro están conectados juntos por cables y fibra, todos se remontan a los conmutadores Ethernet".
La necesidad de reducir el sorteo de Ethernet también está impulsando su desarrollo.
Por ejemplo, el Ethernet de eficiencia energética, que impulsa los enlaces cuando no hay mucho tráfico, sería útil al minimizar el consumo de energía, dijo George Zimmerman: Silla, IEEE P802.3dg 100MB/S de largo par de pares de larga duración Ethernet Fuerza de trabajo. Eso incluye en automóviles, donde el tráfico de red es asimétrico o intermitente. “La eficiencia energética es un gran problema en todas las áreas de Ethernet. Controla la complejidad de muchas de las cosas que hacemos ”, dijo. Eso incluye cada vez más sistemas de control industrial y otras tecnologías operativas, "sin embargo, tenemos un largo camino por recorrer antes de que coincida con la ubicuidad de Ethernet en él".
Debido a su ubicuidad, el gran número de profesionales de TI se capacitan en el uso de Ethernet, lo que lo hace atractivo en áreas que actualmente usan protocolos patentados. Entonces, en lugar de confiar en un grupo relativamente pequeño de personas familiarizadas con ellos, las organizaciones pueden extraer un grupo mucho más grande y aprovechar las décadas de desarrollo de Ethernet. "Y así, Ethernet se convierte en esta base en la que se basa el mundo de la ingeniería", dijo Zimmerman.
Ese estado de proyectos continuó el desarrollo de la tecnología y sus usos en expansión.
"Cualquiera que sea el futuro, el Ethernet de Bob Metcalf estará allí conectando todo juntos, incluso si puede estar en una forma, incluso Bob no reconocería", dijo Dorai. “¿Quién sabe? Mi avatar, entrenado para decir lo que quiero, puede estar viajando sobre Ethernet para aparecer en una conferencia de prensa para el aniversario de 60 años ".
Tiempo de publicación: noviembre-14-2023
