銅纜鋪就高速網(wǎng)

2019-11-03 10:04:52

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供稿：網(wǎng)友

熊虎

　　將現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)升級(jí)為千兆以太網(wǎng)已經(jīng)成為各種企業(yè)亟待解決的問(wèn)題。但重新布線以及安裝價(jià)格不菲的光纖布線系統(tǒng)常常使許多企業(yè)進(jìn)退兩難，銅纜傳千兆技術(shù)（1000Base-T）也因此應(yīng)運(yùn)而生。其良好的向下兼容性、可移植性、易管理性、可擴(kuò)展性很快成為實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的最理想、最經(jīng)濟(jì)的解決方案之一。

　　基于銅纜的千兆以太網(wǎng)是一種使用與標(biāo)準(zhǔn)電話線相同的銅質(zhì)纜線來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間的高速互聯(lián)的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。借助于這類(lèi)高速網(wǎng)絡(luò)，企業(yè)可以使各種商務(wù)應(yīng)用以更快的速度運(yùn)行、更加有效地實(shí)現(xiàn)各類(lèi)圖象與信息的共享，并且可以更加方便地為電子商務(wù)提供所需的必要支持。

　　突破帶寬瓶頸

　　為了戰(zhàn)略規(guī)劃，越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始實(shí)施數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)應(yīng)用。這些數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)可能是由分布在數(shù)以百計(jì)平臺(tái)上的千兆字節(jié)級(jí)的數(shù)據(jù)和數(shù)以千計(jì)的用戶(hù)構(gòu)成，而且為了重要的商業(yè)報(bào)告和分析，它們必須經(jīng)常更新，提供實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)。為了運(yùn)行如此大量的數(shù)據(jù)，并且保持它可以被員工們?cè)L問(wèn)，企業(yè)對(duì)帶寬的需求至關(guān)重要。

　　對(duì)于衛(wèi)生保健和其他圖形密集型企業(yè)而言，科學(xué)建模、出版和醫(yī)學(xué)成像應(yīng)用可以生成多媒體和圖形文件，而這些文件可以迅速?gòu)恼鬃止?jié)上升到千兆字節(jié)。在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部，高清晰度圖象、視頻和其他豐富的媒體類(lèi)型正被廣泛應(yīng)用，甚至超過(guò)了快速以太網(wǎng)的性能范圍。

　　由此可見(jiàn)，對(duì)企業(yè)而言，帶寬密集型應(yīng)用正變得越來(lái)越重要。這些數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用驅(qū)動(dòng)著速度和帶寬的需求，并且為桌面系統(tǒng)、服務(wù)器和集線器帶來(lái)壓力，最終產(chǎn)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)核心帶寬的需求。千兆以太網(wǎng)的出現(xiàn)解決了這種瓶頸問(wèn)題，并且在不中斷速度或服務(wù)的前提下提供運(yùn)行這些應(yīng)用的速度。借助于千兆高速網(wǎng)絡(luò)，企業(yè)就可以使各種商務(wù)應(yīng)用以更快的速度運(yùn)行、更加有效地實(shí)現(xiàn)各類(lèi)圖像與信息的共享，并且更加方便地為電子商務(wù)提供所需的必要支持。因此，很多企業(yè)都選擇將現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)升級(jí)為千兆以太網(wǎng)。

　　千兆用銅纜

　　網(wǎng)絡(luò)管理人員希望提高帶寬和速度，通過(guò)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)為現(xiàn)有的員工提供新應(yīng)用，因此，他們需要評(píng)估如何才能將其現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)施最佳升級(jí)，提供更高級(jí)的性能和可靠性。

　　然而，當(dāng)IT網(wǎng)絡(luò)經(jīng)理面對(duì)安裝新布線系統(tǒng)或升級(jí)布線系統(tǒng)的抉擇時(shí)，他們知道這是基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施問(wèn)題，而且知道其投資回報(bào)應(yīng)該從長(zhǎng)計(jì)議。事實(shí)上，在對(duì)任何類(lèi)型的局域網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，布線系統(tǒng)都被當(dāng)作生命周期最長(zhǎng)的部分，它對(duì)任何公司都可能是最長(zhǎng)時(shí)期的一種網(wǎng)絡(luò)投資，因?yàn)榇蟛糠植季€系統(tǒng)的壽命都在5到10年之間。雖然光纖布線鋪就的千兆以太網(wǎng)可以為網(wǎng)絡(luò)提速，但不幸的是它很少能成為大多數(shù)公司的可行選擇。因?yàn)椋饫w或六類(lèi)銅纜布線的成本十分昂貴，而且通常適用范圍也不靈活，無(wú)法為大多數(shù)局域網(wǎng)（LAN）提供最佳解決方案。

　　令問(wèn)題更為復(fù)雜的是，在中國(guó)大部分辦公大樓里安裝的布線系統(tǒng)都是由五類(lèi)銅線構(gòu)成的布線系統(tǒng)，這些布線穿越墻壁和天花板，并且經(jīng)常與其它布線系統(tǒng)交織在一起。因此，已有布線設(shè)施挖線作業(yè)的高成本令許多企業(yè)望而卻步，不到非常必要的時(shí)候不會(huì)輕易考慮安裝新的布線系統(tǒng)。而且，安裝光纖布線系統(tǒng)花費(fèi)的成本要高于銅纜布線系統(tǒng)30％到50％。

　　對(duì)比運(yùn)行于光纜之上的千兆系統(tǒng)，運(yùn)行在銅纜上的千兆解決方案（1000Base-T）能夠利用新增的帶寬即時(shí)地提高網(wǎng)絡(luò)的性能，減少瓶頸現(xiàn)象的發(fā)生，并且能在低購(gòu)買(mǎi)和折舊成本上保持系統(tǒng)較高的可用性。多數(shù)業(yè)界評(píng)論家都預(yù)言，盡管入樓光纜已經(jīng)就緒，銅纜仍將是今后的一段時(shí)間內(nèi)的主流樓宇布線設(shè)施。即便到了2004年，仍將有84％的局域網(wǎng)端口接駁在銅纜布線系統(tǒng)上。

　　1000Base-T以一種簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)有效的方式，幫助網(wǎng)絡(luò)管理者將網(wǎng)絡(luò)性能從快速以太網(wǎng)提高10倍。通過(guò)提供1000Mb/s的速率，即每秒10億比特，千兆以太網(wǎng)完善了諸如TCP和ip之類(lèi)的協(xié)議，并且能夠在應(yīng)用之間提供可靠的通信服務(wù)。與快速以太網(wǎng)類(lèi)似，千兆以太網(wǎng)使用從一個(gè)交換機(jī)到另一個(gè)交換機(jī)，或從一臺(tái)交換機(jī)到一臺(tái)服務(wù)器之間的點(diǎn)到點(diǎn)連接，也就是說(shuō)帶寬沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)，也沒(méi)有共享。

　　1000Base-T作為一個(gè)重要的連網(wǎng)技術(shù)主要有以下三個(gè)原因：

　　兼容所有的快速以太網(wǎng)屬性，保護(hù)用戶(hù)的投資。

　　1000Base-T技術(shù)不僅保留了所有快速以太網(wǎng)的功能，同時(shí)具有很好的兼容性；目前，多數(shù)的1000Base-T產(chǎn)品具有10/100/1000Mbps的自適應(yīng)功能，可與現(xiàn)有的以太網(wǎng)設(shè)備兼容，做到最大的投資保護(hù)。

　　兼容現(xiàn)有的5類(lèi)雙絞線布線系統(tǒng)，支持100米的傳輸距離。

　　目前，75%的樓宇計(jì)算機(jī)布線系統(tǒng)采用5類(lèi)雙絞線，因此1000Base-T技術(shù)可使網(wǎng)絡(luò)從現(xiàn)有的100M速度提高到1000M。與更換布線系統(tǒng)相比，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的更換要容易和高效。

　　與1000BaseX的光接口相比，1000Base-T的平均每個(gè)端口的價(jià)格要低得多。

　　由于1000Base-T的物理層采用銅介質(zhì)，采用銅接口器件價(jià)格要比光器件低很多，因此不管是網(wǎng)卡還是千兆網(wǎng)交換機(jī)，平均端口價(jià)格都要比1000BaseX低。

　　1000Base-T技術(shù)不僅提供了所有以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，更給予了能夠支持所有應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)性能。用戶(hù)還可以采用今天的5類(lèi)雙絞線系統(tǒng)，通過(guò)1000Base-T的交換機(jī)和網(wǎng)卡，就可以將現(xiàn)有的百兆網(wǎng)絡(luò)提高10倍。

　　客戶(hù)應(yīng)用和利益

　　企業(yè)是銅線千兆以太網(wǎng)需求最為明顯的地方，因?yàn)檫@里帶寬是一種寶貴資源。現(xiàn)在，越來(lái)越多的桌面應(yīng)用開(kāi)始變得更為復(fù)雜。將話音和視頻信息融入數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩嗝襟w能力的來(lái)臨甚至可以將一份最簡(jiǎn)單的講演稿轉(zhuǎn)換為一個(gè)數(shù)兆字節(jié)的文件。當(dāng)這些文件通過(guò)公司網(wǎng)絡(luò)時(shí)，就會(huì)在各種位置產(chǎn)生瓶頸：譬如工作組交換機(jī)、骨干網(wǎng)和服務(wù)器陣列等。多媒體應(yīng)用通常也比數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蟾鼮榭量蹋p微的網(wǎng)絡(luò)隔閡就可能會(huì)導(dǎo)致話音傳輸?shù)闹袛啵蛘呤且曨l交換的中斷。因此，疏通和穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的唯一方法就是增加更多的帶寬。

　　隨著用戶(hù)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)越來(lái)越多，存儲(chǔ)在中央服務(wù)器的信息量也會(huì)迅速增長(zhǎng)。由于這些數(shù)據(jù)對(duì)商業(yè)機(jī)構(gòu)至關(guān)重要，因此系統(tǒng)管理人員必須確保這些數(shù)據(jù)有多個(gè)副本。創(chuàng)建備份文件所須的時(shí)間已在明顯增加。通常服務(wù)器在備份期間都是脫機(jī)的，自從采納可以從世界各地都能訪問(wèn)的Web應(yīng)用后，這類(lèi)處理已減少。由于許多公司都在努力提供 24×7 的系統(tǒng)可用性，因此它們需要加速備份過(guò)程，而銅線千兆以太網(wǎng)可以輕而易舉地解決這種問(wèn)題。

　　工程和制造公司現(xiàn)在正在采用網(wǎng)絡(luò)對(duì)其產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程實(shí)行自動(dòng)化。通常，它們需要運(yùn)行復(fù)雜的驗(yàn)證程序，確保其產(chǎn)品中沒(méi)有設(shè)計(jì)紕漏。采用銅線千兆以太網(wǎng)連接提升其LAN的速度，可以將完成這些過(guò)程所需的時(shí)間從幾天降低到幾小時(shí)，這種變化縮減了開(kāi)發(fā)周期，節(jié)省了寶貴時(shí)間。

　　評(píng)估網(wǎng)絡(luò)需求

　　當(dāng)涉及到對(duì)一個(gè)局域網(wǎng)現(xiàn)在和未來(lái)的需求進(jìn)行評(píng)估的時(shí)候，沒(méi)有哪一種方案能夠非常輕易地預(yù)見(jiàn)到網(wǎng)絡(luò)中瓶頸現(xiàn)象的發(fā)生，更沒(méi)有什么方案能夠保證任何一種將來(lái)可能出現(xiàn)的應(yīng)用都能夠完全無(wú)故障、平穩(wěn)地在網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行，完美地滿足企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中所有客戶(hù)端的要求。

　　哪一種技術(shù)將是更加明智的選擇首先取決于網(wǎng)絡(luò)的整體設(shè)計(jì)原則以及其未來(lái)需求的發(fā)展方向。如果企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)管理者更加傾向于選擇通過(guò)單一中心節(jié)點(diǎn)管理本地化的多個(gè)園區(qū)網(wǎng)點(diǎn)的方式，來(lái)安排所有的連網(wǎng)設(shè)備方案，光纖也許是很好的選擇，因?yàn)樵陂L(zhǎng)距離傳送信號(hào)方面光纖相對(duì)于其他介質(zhì)的優(yōu)勢(shì)更加明顯（依纖芯直徑的不同可以達(dá)到5公里以上的傳輸距離）。

　　而另一方面，如果企業(yè)已經(jīng)擁有了遍布于辦公區(qū)和樓宇中的電信間與配線柜等設(shè)施，那么銅纜解決方案無(wú)疑將是最經(jīng)濟(jì)、最合理的解決方案。借助于銅纜承載的千兆以太網(wǎng)技術(shù)，跳線架可以幫助提高網(wǎng)絡(luò)骨干的帶寬。基于銅纜的千兆解決方案優(yōu)化了部門(mén)之間的網(wǎng)絡(luò)連接，是一種在原有傳輸介質(zhì)的基礎(chǔ)上對(duì)帶寬的合理拓展。

　　結(jié) 論

　　通過(guò)在現(xiàn)有的5類(lèi)非屏蔽雙絞線（Category 5 UTP）布線系統(tǒng)之上實(shí)現(xiàn)高性能的連網(wǎng)能力，銅纜承載的千兆以太網(wǎng)解決方案正在重新設(shè)定高速連網(wǎng)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。由于其經(jīng)濟(jì)性、簡(jiǎn)單性以及易于安裝與維護(hù)等特點(diǎn)，運(yùn)行于銅纜之上的千兆以太網(wǎng)技術(shù)目前是眾多不斷擴(kuò)展的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的理想之選。

　　在對(duì)適當(dāng)?shù)那д滓蕴W(wǎng)解決方案進(jìn)行評(píng)估的過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò)管理者應(yīng)該盡量選用價(jià)格經(jīng)濟(jì)、易于使用、遵循一般標(biāo)準(zhǔn)、同時(shí)又具備足夠的可靠性和高級(jí)特性，以滿足企業(yè)不斷增長(zhǎng)的需求的交換機(jī)與網(wǎng)卡產(chǎn)品。應(yīng)該說(shuō)，千兆以太網(wǎng)解決方案的實(shí)施是一個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)程。

摘自《中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào)》

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