Wyzwania - głos i wideo

Wzrost popytu na przepustowość jest związany m.in. z popularyzacją takich aplikacji, jak wideokonferencje, praca grupowa i systemy zintegrowanej komunikacji UC (Unified Communications). Ich użytkownicy muszą jednak pamiętać nie tylko o przepustowości, lecz także starannym przeanalizowaniu i zaprojektowaniu sieci tak, by przełączniki, routery i łącza WAN były zoptymalizowane pod kątem efektywnej transmisji nie tylko danych, ale również głosu i wideo.

Producenci sprzętu zdają sobie z tego sprawę i na rynku pojawia się coraz więcej urządzeń sieciowych wyposażonych w mechanizmy umożliwiające automatyczne rozpoznawanie rodzaju przesyłanych danych i przydzielanie im odpowiedniego do wymagań, dedykowanego pasma przepustowości. Standardy takie jak LLDP, LLDP-MED, PoE Plus, Energy Efficient Ethernet są wspierane przez rosnącą liczbę nowych modeli urządzeń sieciowych.

Możliwość efektywnego wdrażania tego typu rozwiązań w znacznym stopniu zależy od producentów routerów i przełączników brzegowych, którzy powinni wyposażać je w mechanizmy do inteligentnej analizy i zarządzania ruchem, a także w funkcję skalowania przepustowości. Są to rozwiązania daleko wykraczające poza klasyczne technologie przeznaczone do standardowej obsługi transmisji danych. Wymagają one m.in. zastosowania efektywnych mechanizmów kontroli jakości usług transmisji QoS, i to nie tylko w sieci LAN, ale także w odniesieniu do z reguły znacznie wolniejszych łączy WAN.

Terabitowy Ethernet

Prace nad standardem 40/100GbE prowadzą dwie grupy: IEEE 802.3 High Speed Study Group (HSSG) oraz ITU-T Study Group 15 WP3 Q.11. Pierwsza z nich przygotowuje specyfikację dla sieci stosowanych w centrach danych, a druga opracowuje standard dla publicznych sieci transportowych. Początkowo były problemy i kontrowersje, jaki standard należy opracować: o przepustowości 40 czy 100 Gb/s. Ostatecznie jednak producenci sprzętu zawarli kompromis i obie szybkości mają być uwzględnione w nowej specyfikacji, która ma zostać opublikowana przed końcem br.

Jednocześnie pojawiły się koncepcje rozpoczęcia prac nad kolejną, jeszcze wydajniejszą wersją tej sieci, której przepustowość ma sięgać terabitów na sekundę. Przewiduje się, że technologia taka mogłaby się pojawić na rynku ok. 2013 r.

Nie jest to koncepcja pozbawiona realizmu. Ostatnio duńscy i australijscy naukowcy wspólnie opracowali niewielki układ optycznego demultipleksera, który umożliwia przesyłanie danych przez światłowody z szybkością 640 Gb/s, a więc bliską idei terabitowego Ethernetu.

Układ ten szybko i bezbłędnie odbiera i przetwarza sygnały przesyłane w światłowodzie za pomocą nadajnika/odbiornika pracującego przy wykorzystaniu techniki multipleksowania OTDM (Optical Time Division Multiplexing - multipleksacja z podziałem czasowym). Prototypowy nadajnik przetwarza 64 kanały, każdy o przepustowości 10 Gb/s, i w odpowiedni sposób wprowadza sygnały optyczne do połączenia światłowodowego.

Standardowe, stosowane obecnie demultipleksery są bardzo duże, wymagają specjalnego światłowodu o długości 50 m i pracują mało stabilnie. W porównaniu z nimi, nowy układ jest bardzo mały i wykorzystuje mający zaledwie kilkanaście centymetrów długości światłowód zbudowany ze specjalnego szkła. Specjaliści podkreślają, że jest to ważny wynalazek, który istotnie przybliża moment, gdy będzie można zacząć poważnie myśleć o realizacji połączeń Ethernet o wydajności rzędu 1 Tb/s.

Standard PoE Plus, czyli więcej energii

Opracowana przez IEEE nowa wersja standardu IEEE P802.3at, określana jako PoE Plus (Power over Ethernet Plus), zwiększa maksymalną moc, którą można dostarczyć urządzeniom sieciowym za pośrednictwem jednego portu Ethernet, z dotychczasowych 15,4 W do 30 W.

Początkowo koncepcja PoE przewidywała, że przez sieć zasilane będą tylko względnie małe urządzenia, takie jak przede wszystkim telefony IP. Ale pojawia się coraz więcej pomysłów na wykorzystanie PoE, np. do zasilania peryferyjnych przełączników, zaawansowanych sieciowych kamer wideo lub stacji dostępowych Wi-Fi, dla których moc 15 W może być poważnym ograniczeniem na wydajność lub funkcjonalność.