Von 10 Mbit/s zu 100 Gbit/s ein erfolgreicher Weg des Ethernet

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In diesem Juni ist es soweit

Die MAC-Schicht, die dem Layer 2 des OSI-Modells entspricht, ist über eine physikalische Schnittstelle (PHY, Physical Layer Devices Sublayer) als Äquivalent zur OSI-Schicht 1 mit dem Glasfaser- oder Kupfer-Transportmedium verbunden. Der PHY-Baustein umfasst eine PMD-Subschicht (PMD, Physical Medium Dependent) sowie den Physical Medium Attachment (PMA) Sublayer, die zusammen die Parameter für die Eigenschaften und damit für die mögliche Anbindung des Übertragungsmediums definieren.

Hinzu kommt der Physical Coding Sublayer (PCS) als Schnittstelle zum Media Independent Interface (MII), der die Codierung und Decodierung der Daten sowie der Generierung der Carrier-Sense- und Collision-Detect-Signale übernimmt. Die PHYs für Backplane- und Kupferkabel enthalten zudem einen Autonegotiation-Sublayer (AN) zur Konfiguration der maximalen Übertragungsgeschwindigkeit sowie einen Sublayer für die Fehlerkorrektur (FEC, Forward Error Correction).

Die Verabschiedung des Standards wird für Juni 2010 erwartet. Zu diesem Zeitpunkt ist auch mit entsprechenden Produkten zu rechnen, die es möglich machen, die neue Leistungsklasse standardisiert zu nutzen.

Die technisch innovativen Anbieter stehen dafür bereits an den Startblöcken und haben teilweise ihre Produkte schon im Vorgriff auf den zu erwartenden Standard ins Rennen geschickt. Offiziell standardkonforme Produkte werden voraussichtlich in der zweiten Hälfte des nächsten Jahres 2010 verfügbar sein.

Aussicht auf Erfolg

Das Umsatzwachstum, das 10GbE-Switches im letzten Jahr mit nun etwa 1,5 Millionen installierter Ports verzeichnen konnten, zeigt, dass sich Trends wie Cloud Computing und Virtualisierung durchgesetzt haben und entsprechend der Bedarf an schnellen und zuverlässigen Verbindungstechnologien vorhanden ist.

Denn wenn Endverbraucher Funktionalitäten wie Video-on-Demand nutzen möchten, Storage-Area-Networks versorgt werden wollen oder Unternehmen ihre benötigte Rechnerleistung für Hochleistungsapplikationen aus der Cloud beziehen, setzt dies schon an der Basis den schnellstmöglichen Transport der Daten voraus, um zügig ins Ziel zu kommen.

Gerade die Tatsache, dass in vielen Unternehmen bereits mehrere 10-GbE-Verbindungen per Link-Aggregation gekoppelt zum Einsatz kommen, um höhere Geschwindigkeiten zu erreichen, zeigt den Bedarf an 40- beziehungsweise 100-Gigabit-Ethernet-Lösungen. Denn diese Bündelung, auch Trunking oder Bonding genannt, verkompliziert die Netzwerk-Infrastruktur durch die Notwendigkeit des Einsatzes zusätzlicher Switches.

Von der drei- zur zweitufigen Architektur

Letztlich ist für solche Unternehmen der Schritt zu 40GbE oder 100GbE ein Schritt, um zukünftig Einsparungspotenziale zu nutzen. Wenn die Notwendigkeit eines Aggregation-Switches sowie redundant geführter Kabelstrecken entfällt, reduziert sich die Notwendigkeit einer Dreier-Architektur aus Access-, Aggregation- und Core-Switches – man kommt mit einer zweistufigen Switching-Architektur aus. So sinken nicht nur die Hardwarekosten, sondern es vereinfacht sich auch das Netzwerkdesign. Ganz nebenbei profitiert man auf diese Weise auch noch von verkürzten Latenzzeiten.

100 GbE als Ende der Fahnenstange? Gewiss nicht, TbE steht vor der Tür. Schon 2015, so hört man, wird das Terabit-Ethernet die Netzwerker beschäftigen.

Der Autor:

Dietmar Holderle arbeitet bei Force10 Networks.

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