展望未来：以太网发展九大技术趋势

作者：Amteam.org

2007/9/18 13:42:00

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从10M到10G，短短十几年间，以太网技术的发展完成了一个数量级的飞跃，新的高速以太网技术标准的形成，使以太网技术走出LAN的狭小空间并完全可以承担WAN和MAN等大规模、长距离网络的建设。另外，MPLS技术的发展和快速自愈STP技术的逐渐成熟，使得以太网技术可以为用户提供不同QoS的网络业务，再加上以太网技术本身具有的组网成本低、网络扩容简单等特点，城域以太网技术受到国内各大运营商的青睐。不难看出，未来以太网技术呈现以下趋势。

端到端的QoS成为未来的方向

以太网应用经过十几年的发展，新业务和新应用的不断出现意味着更多网络资源的耗费，仅仅保证高带宽已经无法满足应用的要求。如何保证网络应用端到端的QoS成为现今以太网面临的最大挑战。采用传统的建网模式已经无法满足应用的QoS要求，网络应用迫切需要设备对QoS的支持向边缘和接入层次发展。在过去，网络中高QoS意味着高价格，但是随着ASIC技术的发展，使低端设备具备强大的QoS能力成为可能。网络的QoS已经从集中保证逐渐向端到端保证过渡。

组播技术愈加成熟

协议的完善将促进组播应用的发展。虽然实现大规模的组播应用尚有许多难题要克服，但组播应用的前景仍比较乐观，尤其是在多媒体业务日渐增多的情况下，组播有着巨大的市场潜力。目前在中国，各运营商在宽带网络建设中都投入了大量的资金进行“圈地运动”，但是对于如何利用这些网络，如何把前期投入变成产出，仍然缺乏有效的手段。组播作为一种与单播并列的传输方式，其意义不仅在于减少网络资源的占用，提高扩展性，还在于利用网络的组播特性方便地提供一些新的业务。随着网络中多媒体业务的日渐增多，组播的优越性和重要性越来越明显。

以太网将成为更安全的网络

针对传统以太网存在的各种安全隐患，交换机在安全技术方面取得了很大的进展，访问控制、用户验证、防地址假冒、入侵检测与防范、安全管理成为以太网交换机不可缺少的特性。

智能识别技术的发展

随着芯片技术的发展，人们对网络设备的应用需求会逐步增大。用户不再满足使用交换机来完成基本的二层桥接和三层转发任务，更多地关注网络中业务的需求，希望崭新的交换机具有智能转发的特点。这些设备会根据不同的报文类型、业务优先级、安全性需求等对不同用户群和不同的应用级别/层次进行识别，区别进行转发，满足不同用户的大范围需求。智能识别技术会逐步在以太网交换机中得到应用。

设备管理简单化

Web管理开始出现。接入层设备由于价格低廉、给一般企业用户提供便利的管理手段，基于Web的管理界面，使得网络维护管理变得更加人性化。而对于运营网络和大型企业来说，由于接入层设备数量众多、维护工作量巨大，因此迫切需要设备提供统一管理和维护的手段，即集群管理协议。

用户管理功能更加完善

以太网从局域网诞生至今以其优良的性能和经济的价格成为网络的主流技术，但是在应用中也遭遇了各种挑战。如网络中缺少用户管理的机制、网络风暴、网络攻击频频发生等，因此用户管理技术很快丰富到以太网技术中，通过认证技术使得只有合法用户才能使用网络。常用的网络认证技术包括：VLAN＋WEB认证和802.1x认证。多种认证技术的出现，使以太网获得更好的用户管理特性，从而为以太网的可运营、可管理奠定了基础。

VPN等业务从骨干向汇聚转移

随着以太网交换机芯片技术的发展和汇聚层设备性能的提高，原来主要由骨干设备提供的MPLS VPN业务逐渐由汇聚层以太网交换机来提供。原来之所以由骨干设备提供，主要原因是汇聚层设备能力和性能不足，而现在汇聚层的以太网交换机在性能方面已经超过原来的骨干设备。从业务提供方面看，汇聚层设备较骨干设备多，更接近用户，提供业务更方便。从网络的可靠性来看，骨干设备由于其特殊位置应该向功能简单化方向发展。

控制功能逐渐由集中式向分布式转移

原来的组网，在大的以太网交换机旁放置一个BAS设备，但随着用户数量的增加，集中式的用户控制、用户的接入认证逐渐向分布式控制发展。集中式控制在组网方面存在可扩展性问题，带宽还可能存在浪费。用户的控制功能逐渐下移到接入层的汇聚部分，例如小区出口等。虽然用户的控制功能是分布的，但用户的业务管理、计费和业务认证都是集中在业务平台上实现的。在分布式方式下，比较简单的用户控制和接入认证功能逐渐由以太网交换机完成，完善的用户管理功能由分布式BAS完成。

交换机和路由器将逐渐融合

交换机技术和路由器技术在网络发展上一直处于并行发展的状态。大家习惯上将交换机看作用于局域网技术的一种设备，认为只有在局域网上，大家才去考虑使用交换机。如果要与广域网互连，那就是路由器的事情。实际上，随着ASIC技术和网络处理器的不断发展成熟和网络逐渐被IP技术所统一，以太网交换机技术已经走出了当年“桥接”设备的框架，可以应用到汇聚层和骨干层，路由器中所具有的丰富的网络接口，在目前交换机上已经可以实现；路由器中拥有丰富的路由协议，在交换机中也得到大量的具体应用；路由器中具有的大容量路由表在交换机中目前也可以实现；路由器技术在路由的查找方面采用最大地址匹配的思想，而现在在骨干三层交换机上，在基于最大匹配的转发速度上可以达到线速。

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