物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things;IoT)在當今所引起的騷動實在難以忽視,而這個電腦計算的下一步演進,是要將萬物都連結(jié)起來,不但個人電腦和伺服器連結(jié),或行動裝置互連,更是全網(wǎng)際網(wǎng)路上不計其數(shù)的終端設(shè)備(devices)都要彼此相連。當物聯(lián)網(wǎng)愈具吸引力時,為了便利的通訊、資料分享及行動力,網(wǎng)路開始在各種穿戴裝置、溫控器、汽車、醫(yī)療設(shè)備和無數(shù)其他的裝置設(shè)備之間彼此互連。

圖一 : 隨著物聯(lián)網(wǎng)的擴增,企業(yè)、服務(wù)供應(yīng)商和家庭網(wǎng)路的需求也呈指數(shù)型增長,其中重要的關(guān)鍵是更廣泛的應(yīng)用乙太網(wǎng)路。 |
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關(guān)鍵在乙太網(wǎng)
隨著物聯(lián)網(wǎng)的擴增,企業(yè)、服務(wù)供應(yīng)商和家庭網(wǎng)路的需求也呈指數(shù)型增長,相對的,網(wǎng)路架構(gòu)師和管理員也必須建置及維護更高效能的網(wǎng)路。其中重要的關(guān)鍵是更廣泛的應(yīng)用乙太網(wǎng)路,因其速率可以提升到10 Gbps、40 Gbps,甚至到100Gbps。而在物聯(lián)網(wǎng)裝置的連結(jié)之間,操作系統(tǒng)和軟體應(yīng)用都在其對應(yīng)的網(wǎng)路層中實現(xiàn)可信賴的網(wǎng)路架構(gòu)。
物聯(lián)網(wǎng)的成長預(yù)測令人震驚。根據(jù)研究機構(gòu)IDC的預(yù)測,2020年,全球物聯(lián)網(wǎng)連接的裝置數(shù)量將高達2,120億;根據(jù)思科全球雲(yún)端指數(shù)(Cisco Global Cloud Index)推測,全球數(shù)據(jù)中心每年IP流量將在2017年底前達到7.7ZB(zettabyte),zettabyte是1021(十垓)位元組,這對在乙太網(wǎng)路上流通,以及其他在儲存裝置存放的數(shù)據(jù)而言,無疑都是個天文數(shù)字。
物聯(lián)網(wǎng)連結(jié)的不僅是有線網(wǎng)路,也包括成長迅速的Wi-Fi和藍牙無線網(wǎng)路。物聯(lián)網(wǎng)所引起的注意,有很大一部分是由多家公司所開發(fā)令人眼睛為之一亮的創(chuàng)新發(fā)明。除了許多智慧型電器顛覆傳統(tǒng)連接網(wǎng)際網(wǎng)路之外,物聯(lián)網(wǎng)還可連結(jié)越來越多的智慧型穿戴裝置,例如健身追蹤器,可提供使用者的生命徵象、活動量等體適能即時資料。在工業(yè)環(huán)境中,也可將噴射引擎內(nèi)嵌物聯(lián)網(wǎng)裝置,傳送引擎運作的即時統(tǒng)計資料給系統(tǒng)控制器。
但這些甚至更多裝置所產(chǎn)生和消耗的數(shù)據(jù)得有處可去。為因應(yīng)這不斷激增的海量數(shù)據(jù),網(wǎng)路業(yè)界正加緊腳步開創(chuàng)嶄新技術(shù),以協(xié)助更快速、可靠且高效率的數(shù)據(jù)傳輸。
軟體定義網(wǎng)路(SDN)
SDN可建立一個全網(wǎng)路的軟體平臺,以提供更好的協(xié)調(diào)、管控和可編程的能力,並簡化現(xiàn)代網(wǎng)路的複雜度。乙太交換器提供網(wǎng)際網(wǎng)路和數(shù)據(jù)中心的架構(gòu) (fabric),很適合SDN應(yīng)用。
網(wǎng)路功能虛擬化(NFV)
配合SDN 發(fā)展出來的NFV,能把網(wǎng)路功能從專屬設(shè)備(例如路由器和交換器),轉(zhuǎn)移到具虛擬化技術(shù)的通用伺服器,提高乙太網(wǎng)路的擴展性、靈活度及更高的效率。
雲(yún)端運算 (Cloud Computing)
雲(yún)端提供了更強大的運算能力,可以滿足第三方對企業(yè)或小公司不斷增加的運算需求。有了雲(yún)端的幫助,企業(yè)無需斥資添購新的IT設(shè)備,就可以擴大運算能力,應(yīng)付更高的使用者需求。此外,具備管理雲(yún)端資料的能力,還可提供一種新機制,將運算能力重新配置到資料產(chǎn)生的地理位置,並管控產(chǎn)生資料的設(shè)備。雲(yún)端運算仰賴設(shè)計精良的乙太網(wǎng)路,因其低延遲和高頻寬的特性可以發(fā)揮雲(yún)端運算的價值。
大數(shù)據(jù) (Big Data)
隨著越來越多設(shè)備連接網(wǎng)路和彼此互連,流通於網(wǎng)路的數(shù)據(jù)也持續(xù)增加。如何找到重要資料,就像大海撈針一樣的困難。Big Data巨大資料庫的分析,可以找出對一般使用者最有用的資訊。另外,乙太網(wǎng)路也以其高容量、低延遲的優(yōu)勢,成為連接大數(shù)據(jù)伺服器的最佳技術(shù)。
綠能數(shù)據(jù)中心(Green Data Center)
隨著數(shù)據(jù)中心規(guī)模和複雜性的增加,能源成本可能爆增,而效率驟減。紐約時報2012年報導(dǎo)指出,數(shù)據(jù)中心高達九成的用電是浪費的。若改採節(jié)能高效的乙太網(wǎng)路,則可大幅綠化數(shù)據(jù)中心。一項研究指出,如果網(wǎng)路從1G設(shè)備改為10G節(jié)能乙太網(wǎng),可減少碳排量高達350萬噸,相當於少開230萬輛車,或少用13億加侖汽油,或少燃燒2千7百萬桶原油 (BOE)。
結(jié)語
網(wǎng)路自動化工具(如SDN、NFV和其他),加上速度10Gbs或更快的乙太網(wǎng)連接,可為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備軟體層提供更優(yōu)異的基礎(chǔ)網(wǎng)路。而實體網(wǎng)路,則可經(jīng)由無線連接內(nèi)建處理器的Wi-Fi和藍牙設(shè)備進一步擴充。總括而言,這些技術(shù)的結(jié)合,能讓使用者盡情享受未來無數(shù)互連設(shè)備所帶來的一切便利。
作者介紹
Nicholas (Nick) Ilyadis 擔(dān)任博通基礎(chǔ)設(shè)施與網(wǎng)路事業(yè)群(ING)副總裁暨技術(shù)長,負責(zé)多項乙太晶片產(chǎn)品的產(chǎn)品策略與跨產(chǎn)品組合解決方案,包括網(wǎng)路交換器、高速控制器、PHY、企業(yè)WLAN、SerDes序列器/解除序列器、處理器和Security晶片。

圖二 : 博通基礎(chǔ)設(shè)施與網(wǎng)路事業(yè)群副總裁暨技術(shù)長Nicholas Ilyadis |
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加入Broadcom前,Ilyadis曾任Nortel Networks企業(yè)數(shù)據(jù)產(chǎn)品工程副總裁,以及Digital Equipment Corporation和Itek Optical Systems多項工程師職務(wù)。Ilyadis擁有新罕布什爾大學(xué)(University of New Hampshire)電子工程碩士學(xué)位 (MSEE),以及羅徹斯特理工學(xué)院 (Rochester Institute of Technology) 電子工程學(xué)士學(xué)位 (BTEE)。