Terabit Ethernet blir neppe seende slik ut, men heller ikke som dagens kabler og kontakter. Foto: Panthermedia
Terabit Ethernet blir neppe seende slik ut, men heller ikke som dagens kabler og kontakter. Foto: PanthermediaVis mer

På vei mot Terabit nettverk?

Begynner gigabitkabelen å bli litt trang? Det jobbes med saken.

IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) er en frittstående internasjonal organisasjon som tar seg av forarbeide og utforming av nye standarder på mange områder.

De har gjort undersøkelser som viser at båndbredden i kjernenettene i gjennomsnitt dobles hver 18 måned. I 2015 antas behovet å være 10 ganger så stort som i 2010 og i 2020 100 ganger større enn det var i 2010. For servere er det 24 måneders intervaller mellom doblingen.

Nye standarder trengs

I 2015 vil antall internettbrukere øke fra 1,9 milliarder i 2010 til tre milliarder i 2015. Men hver bruker har ikke bare én internettilkobling - i 2015 beregnes det å være 15 milliarder faste og mobile enheter på nettverkene!

Og ikke bare det, bruken øker også med nye tjenester og bedre kvalitet på tjenestene. Den gjennomsnittlige båndbredde vil øke fra 7 Mbit i 2010 til 28 Mbit i 2015.

Den globale IP-trafikken vil øke fra 20 exabyte per måned til 814 exabyte per måned. Av dette vil trafikken over faste kablete og trådløse nett utgjøre over 92 prosent, mens mobildata vil stå for i underkant av 8 prosent.

For å henge med i denne utviklingen trengs det nye standarder. Det som diskuteres nå er om 400 gigabit Ethernet er tilstrekkelig eller om 1 terabit må bli løsningen.

Hva klarer maskinene?

Det hjelper ikke å ha raske forbindelser hvis ikke utstyret i hver ende klarer å levere og ta i mot.

Flaskehalsen er PCIe-bussen, som håndterer all trafikk inn og ut av maskinene. PCIe 3.0 kan håndtere 40 Gb/s med et 8x kort, mens neste generasjon 4.0 er forventet å kunne håndtere 100 Gb/s.

For å håndtere slike datastrømmer trengs det store mengder minne og masse prosessorkraft. Heldigvis er det serverne som tar seg av dette, forbrukerne klarer seg med langt mindre.

Men for de enorme serverparkene som for eksempel Facebook og Google baserer seg på, trengs ekstremt raske forbindelser både internt og eksternt. Dagens begrensninger gjør at man må bruke et stort antall forbindelser og svitsjer med lavere hastighet. I stedet for 64 svitsjer med Terabit ytelse måtte man hatt 64 000 10-Gigabit svitsjer for å kunne kjøre serverne i et datasenter på full kapasitet. Å administrere så mange svitsjer er ikke praktisk mulig, derfor får man flaskehalser.

Hva med kablingen?

10 Gbit er det meste som kobberkabler håndterer for tiden. Foto: Nexans Vis mer


Det er ikke mulig å operere med slike hastigheter på kobberkabler. 10 Gbit kabel er det meste som i dag kan transporteres på kobber. Derfor er optiske fiberkabler den eneste muligheten når vi skal høyere, men også dette byr på problemer når vi kommer opp i disse enorme hastighetene.

Problemet er svitsjingen, når hastigheten blir høy blir lyspulsene så korte at fasongen på pulsene degraderes underveis i fiberen.

Løsningen ligger i parallelle overføringer, og dette kan gjøres med modulasjon av forskjellige bølgelengder (altså "farger") i samme fiberen eller rett og slett med flere parallelle fibre som deler på oppgaven.

Men vi vil sikkert klage på tregt nett i 2020 også...

(Rapporten fra IEEE om utviklingen av nettverkstrafikken finner du her).

Flere ferske datasaker fra DinSide Data