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以太网再度启航迎接物联网时代的到来

上网日期: 2015年07月22日 ?? 作者: UdayMudoi ?? 我来评论 字号:放大 | 缩小 分享到:sina weibo tencent weibo tencent weibo


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关键字:以太网? 物联网? 以太网连接?

以太网虽然发明距今已经有40多年了,但其仍然对网络和通信系统的几乎每个方面都产生着重大影响。以太网最初是一种简单低成本的局域网(LAN)技术,如今被广泛用于负责提供全球电信、无线和互联网业务的大部分广域网(WAN)中。以太网的低成本和高性能也使它成为了许多新兴应用中的流行介质,比如存储区域网和视频传输应用。接下来,以太网还将在新兴的物联网(IoT)之中扮演重要的角色。

以太网史诗

以太网最初是施乐公司(Xerox)充满传奇色彩的PARC研究实验室在1973年开发出来的,它使用共享的同轴电缆在两台计算机之间以1Mbit/s的速度传送基于数据包的消息(图1)。在后面的30年中,以太网经历了几次革命性的变革,使其可以使用多种其它类型的铜介质和光纤介质进行通信。这些新介质加上收发器技术的发展,使得信道容量有了显著提高,部署成本也有显著的降低。

以太网再度启航迎接物联网时代的到来(电子工程专辑)
图1:Bob Metcalfe于1972年最初发明的以太网。(照片由施乐公司的PARC提供)

到20世纪末,以太网标准的领导者——城域以太网论坛(MEF)和IEEE 802.3委员会开始了一系列的改进,希望以太网能跨越广域网实现无缝工作。今天,以太网已经成为从运营商和企业到住宅客户几乎每个人的首选介质。

加快基于IP(互联网协议)的以太网基础设施的普及是通信行业中发生的其中两大主要趋势:从固定的有线连接转移到无线网络,以及对“一切皆服务(XaaS)”、也称为云服务的稳步增长需求。

移动和云网络服务主要出于对全球IP业务规模呈指数增长的需求,据思科公司(Cisco)预测,到2017年全球IP业务容量将达到1.4ZB(10亿TB)。以太网为满足对移动回传和云服务的要求提供了最具成本效益和扩展性的方式。

但以太网从LAN到WAN和数据中心的转移只是该技术实现接近全球普及目标的最新进展。在不远的将来,其多功能性和低成本优势将使其成为目前在许多工业、公用事业、交通和政府网络中仍很流行的大多数非标准传统协议最方便的升级路径。

物联网是最近才创造出来的一个用于描述机到机(M2M)网络的术语,M2M网络支持在所谓的“智能物体”和商业、工业与民用组织中依赖它们的应用之间自由交换消息。虽然物联网仍然处于发展初期,但其可以提供水表和电表、销售点终端和交通灯等现实世界对象的实时可见性和控制,因此可能给我们生活的几乎各个方面带来空前的效率和透明度。

据摩根士丹利公司(Morgan Stanley)预测,到2020年将有750亿台设备连接到物联网。不出所料的话,以太网将再次演进成为物联网的基础。

为了满足移动、云端和物联网网络的要求,以太网技术必须获得其初创者从未想过的新功能。虽然以太网最初针对LAN应用发明时具有过度的威力,但以太网有望提供的新服务以及它将面临的挑战环境将要求其下一代提供对以下三种关键功能的原生支持:确定xing服务提供、精确的时序和同步,以及安全。

第二页:可靠性和确定性性能

第三页:时序和同步是关键

第四页:安全很重要


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