ТЕХНОЛОГІЇ ETHERNET ВИПОВНЮЄТЬСЯ 50 РОКІВ.
22 травня 1973 року Роберт Меткалф, тоді інженер дослідницького центру Xerox у Пало-Альто, виклав у доповідній записці для свого керівництва ідею, як можна реалізувати проводове з’єднання кількох робочих станцій та підключення їх до мережевого принтера.
З часом комунікаційна технологія, якій Меткалф дав ім’я Ethernet, стала найбільш успішною у сегменті локальних мереж. Нині вона є панівною і у невеликих мережах в житловому секторі чи малих офісах і у магістралях великих корпоративних та операторських систем. За півстоліття максимальна швидкість передачі даних, що підтримується відповідними реалізаціями Ethernet зросла більш ніж у 500 000 разів, перевищивши терабіт в секунду.
Чим ширше впроваджується технологія, тим більшою стає потреба у її подальшому вдосконаленні, що дозволить якнайкраще відповідати сучасним вимогам та організовувати функціонування певних застосунків.
Стратегію подальшого розвитку технології та основні сфери, в яких буде забезпечуватись цей розвиток, представлені у документі «2023 Ethernet Roadmap», який галузева асоціація Ethernet Alliance опублікувала до ювілею.
Зокрема, документ зазначає, що автомобільний транспорт є новою та вельми перспективною сферою для впровадження Ethernet. З цією технологією передачі даних можна здійснювати конвергенцію комунікаційних сервісів у внутрішній мережі автомобіля, нарощувати мультимедійні можливості та забезпечити функціонування автономних систем допомоги водієві. До того ж без використання сучасних комунікаційних сервісів говорити будь що стосовно експлуатації автономних транспортних засобів взагалі не має сенсу.
Суттєві перспективи у впровадженні Ethernet пов’язуються з такими сферами, як автоматизація промислового виробництва чи автоматизоване керування інженерними системами будівлі. Визначальними для нинішнього етапу промислової революції, який отримав назву Індустрія 4.0, є взаємозв’язок систем та пристроїв, інформаційна прозорість, багаторівнева підтримка, децентралізоване вироблення керівних дій, зокрема без участі людини. Принциповим стає забезпечення ефективної взаємодії технічних рішень будь якого рівня: від датчиків та виконавчих пристроїв до інтелекту у автоматизованих системах керування. З огляду на це впровадження уніфікованих комунікаційних рішень на базі Ethernet/IP у інформаційній інфраструктурі на об’єктах стає нагальною потребою, адже такі рішення надають можливість відмовитися від використання низки застарілих промислових протоколів.
Традиційно дуже великий сегмент ринку Ethernet, на який наразі постачаються понад мільярд портів на рік, — це корпоративні мережі. Використання сучасних клієнтських пристроїв та високопродуктивних точок доступу Wi-Fi стимулює впровадження з’єднань на рівні доступу для передачі даних зі швидкістю до 2,5 Гбіт/с або ж до 5 Гбіт/с чи навіть 10 Гбіт/с, а отже й збільшення швидкості передачі даних у магістральних каналах корпоративних систем, відповідно, з 10 Гбіт/с до 25 Гбіт/с або з 40 Гбіт/с до 100 Гбіт/с.
Постачальники послуг електрозв’язку також потребують значно більшої пропускної спроможності магістральних каналів. Наразі на кожну людину у світі в середньому припадає 4 пристрої, що підключені до телекомунікаційних мереж. За 5 років, з 2017 по 2022, у світі подвоївся обсяг трафіку, що споживається через з’єднання з такими мережами. Внесок у збільшення обсягів трафіку різниться залежно від типу пристрою та застосунка. Зокрема, прогнозується, що найбільше зростання будуть забезпечувати смартфони та відео ультрависокої чіткості.
Достатньо високої пропускної здатності потребують й інші застосунки, такі як підключені автомобілі, що вже згадувалося, віртуальна/доповнена реальність, розподілені обчислення, телемедицина, штучний інтелект та онлайнові ігри.
Зростання вимог до Ethernet, як транспортної технології, разом з вдосконаленням фіксованих рішень доступу обумовлюється масовим впровадженням мереж мобільного зв’язку 5G, яке очікується у найближчі кілька років.
Потреба у впровадженні інновацій є незмінною для постачальників хмарних сервісів та послуг обробки даних. Вимоги до пропускної здатності для комунікаційних рішень у центрах обробки даних зростають в геометричній прогресії. Наразі визначальним стає впровадження з’єднань зі швидкістю передачі даних 100 Гбіт/с, 200 Гбіт/с, 400 Гбіт/с та більше.
Ефективно задовольняти потреби мереж у збільшенні обсягів передачі даних й досягати успіхів у освоєнні нових сфер неможливо без впровадження загальноприйнятих галузевих стандартів. Основними для Ethernet є стандарти родини IEEE 802.3. Вже понад 40 років їх розробку та затвердження здійснює однойменна робоча група у складі комітету зі стандартизації технологій локальних, міських та територіально розподілених мереж. В свою чергу в складі робочої групи працюють дослідницькі групи, які формують вимоги стосовно певних реалізацій Ethernet або стосовно певних аспектів у функціонуванні мереж на базі цієї технології. Дослідницькі групи, що працюють над стандартом поки він не буде затверджений, вважаються активними. У їхньому числі наразі є такі, що розглядають можливості для реалізації рішень зі швидкостями передачі даних 800 Гбіт/с та 1,6 Тбіт/с, рішень для реалізації мереж в автомобілях, а також рішень зі з’єднаннями по одній парі скручених провідників (Single Pair Ethernet) з підвищеною дальністю зв’язку або з багатостанційним доступом в одному мережевому сегменті.
Вдосконалення Ethernet забезпечує реалізацію все більш швидкісних та більш гнучких високопродуктивних мережевих рішень. Фахівці Insolutions відслідковують розвиток технологій, щоб належним чином пропонувати клієнтам оптимальні можливості для доступу до сервісів та розгортання інфраструктури у відповідності з сучасними вимогами ринку.
