2025 年：下一代以太网标准将推动 1Tbps 以上的增长

随着以太网加速超过 1 Terabit，更多带宽、更好的光纤连接以及针对 AI 和 HPC 工作负载的优化都在路上。

2024 年对于以太网来说是标志性的一年，50 多年来，以太网一直是网络的基础元素，并有望在 2025 年开始时取得更多进步。

多项标准和认证工作在 2024 年取得了进展，帮助网络变得更加可靠并提供更多带宽。 最重要的发展之一是 800 千兆位以太网 (800GbE) 的成熟。 IEEE P802.3df 工作组于 2024 年 2 月 16 日发布了 800GbE 规范 1.0 版，标志着创建和最终确定高端以太网带宽的多年进程的结束。 

还有大量工作致力于改进以太网，以更好地满足 AI/ML 工作负载不断增长的需求。其中大部分工作是在 Ultra Ethernet Consortium 的指导下进行的，该联盟是 Linux 基金会管理下的开源项目。

除了更高带宽和人工智能等高价项目之外，以太网每年的一项关键活动是对各种现有和新兴规范的互操作性测试。每通道每秒 200 吉比特是迈向每秒超过 1 太比特的更高带宽以太网规范之路上的一个重要里程碑。

“2024 年，以太网联盟在 IEEE 批准规范之前主持了 200G/通道设备的初步测试，”以太网联盟活动和会议主席 David J. Rodgers 告诉《网络世界》 。 “寻求 200G/通道可行性证明的 IEEE 工作组领导能够依靠以太网联盟的测试和测量社区来促进夏季的探路测试会议，并在最终规范草案之前提供结果。”

在速度范围的另一端，以太网联盟还推出了首个单对以太网插头测试，以提高专为 10BASE-T1L 应用设计的产品和服务的无缝互操作性。该标准基于 2019 年最终确定的 IEEE 802.3cg 规范。

“以太网的基础和整体广泛成功在于致力于测试和验证以兑现承诺——一切正常！”罗杰斯说。

在 2025 年及以后迈向太比特以太网

随着 800GbE 现已牢固确立，采用和扩展到更大的带宽将成为 2025 年的关键主题。

到 2025 年，将不乏提供 800 GbE 设备的供应商，但在以太网标准方面，重点将放在 1.6 太比特/秒以太网上。

“随着 800GbE 进入市场，人们已经开始讨论以太网的下一个速度。”Arista Networks 云和 AI 平台副总裁兼总经理 Martin Hull 告诉《网络世界》 。 “正在从光学、外形尺寸和用例方面讨论 1.6Tb 以太网，我们预计行业领导者将在 2025 年底前试用 1.6T 系统。”

2025 年还将出现有关 1.6T 更远的讨论和早期工作。以太网联盟的 Rodgers 指出，业界已经开始规划通往 3.2Tb 和 400G/通道以太网的道路。 

线性可插拔光学器件成为现实

虽然可能不如高速以太网带宽那么令人兴奋，但到 2025 年，线性可插拔光学器件 (LPO) 也将在现实世界中得到部署。

“高速计算需要高带宽和可靠的互连解决方案，”罗杰斯说。 “然而，高速也意味着高功率和更高的热量，对电网和资源提出了更多要求，并创造了对新选择的需求。”  

这就是 LPO 的用武之地。

Rodgers 指出，LPO-MSA（多源协议）小组汇集了领先的系统和互连供应商，共同构建新型可插拔光学模块。 LPO 有望消除传统光学模块中使用的发热且耗电的数字信号处理器 (DSP)，并为短距离应用提供更具成本效益的互连。

“Arista 早些时候曾讨论过 800G 的 LPO，但 2025 年 LPO 将成为现实，具有明显的功率和成本节省，”Hull 说。 “当许多 DC [数据中心] 运营商面临电力和冷却方面的挑战时，LPO 可以在系统级别节省 25% 的网络电力预算。”

以太网走向“Ultra”，与 Infiniband 争夺 HPC 和 AI

2024 年，超以太网联盟 (UEC) 取得了进展。 UEC 的主要目标是为 AI 和 HPC 工作负载启用以太网，并在与竞争对手互连 Infiniband 的竞争中占据更有利的地位。

超以太网联盟主席 J Metz 表示：“UEC 从 10 家公司发展到 100 多家公司，代表了科技行业的广泛领域，致力于以开放和协作的方式解决人工智能和 HPC 的网络挑战。”

梅茨指出，除了供应商参与的增长之外，还有大量的技术创新。物理层、链路层、传输层和软件层都取得了重大进展，包括创新的拥塞方案、内置安全性和优化的数据包传输。 

“超过 25 个单独的项目为开发精心调整的以太网堆栈做出了贡献，旨在满足历史上最密集的工作负载的需求，”Metz 说。

2025年对于UEC来说将是重要的一年。 

“完全集成的 1.0 规范整合了所有草案，定于 2025 年初发布，”Metz 说。 “我们已经在努力关注合规性、性能增强、存储和管理解决方案。”

参与 UEC 的供应商名单读起来就像是网络行业的名人录。 Arista 的 Rodgers 表示，他预计 UEC 规范的发布将为训练和 AGI 环境中的 AI 以太网提供关键增强功能。 

“UEC 规范是多供应商共同努力的成果，来自人工智能、系统和芯片供应商的最大用户，”他说。

了解有关以太网进步的更多信息

• 以太网 50 周年：鲍勃·梅特卡夫 (Bob Metcalfe) 摘下图灵奖：2023 年 5 月 22 日，以太网迎来了 50 岁生日，联合创始人鲍勃·梅特卡夫 (Bob Metcalfe) 表示，他非常清楚地记得 1973 年 5 月的那一天。 “我坐在 34 号楼（施乐帕洛阿尔托研究中心）的 Selectric 打字机前，打字总结了我对网络应该如何工作的想法，然后硬画了图表。我在 Selectric 上的演说者球上写下了备忘录，它是无衬线的，因为我喜欢那种字体。”
• 行业团体推动人工智能、高性能计算的以太网升级：人工智能工作负载、高性能计算要求和可持续发展计划正在推动科技行业努力重塑古老的以太网生态系统。提高以太网的规模、稳定性和可靠性面临着压力，除其他结果外，这种压力导致了人们对超以太网联盟更广泛的兴趣。
• 思科、Arista、HPE、英特尔牵头联盟致力于为人工智能基础设施打造超大以太网：在 Linux 基金会的支持下，新的超级以太网联盟旨在提高以太网的规模、稳定性和可靠性，以满足人工智能的高性能网络需求。
• 以太网已经 50 岁了，但它的旅程才刚刚开始：您很难找到另一种像以太网一样有用、成功且具有最终影响力的技术，而且很明显，以太网的旅程还远未结束。
• 人工智能工作负载推动高速以太网交换机的采用：云提供商和企业正在为人工智能工作负载准备数据中心，从而推动了高端以太网交换机市场的发展。与此同时，根据 IDC 最新的季度跟踪报告，高端路由器的销售正在放缓。

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