2012-2013年中国企业网络用户需求分析报告(1)(5)

万兆网络加速增长 40G/100G接受度提高

与千兆网络的快速推广相比，万兆网络的发展速度实在称不上快速。所谓蓄势待发，万兆“蓄势”的时间确实很长，从802.3ae标准通过到现在已经有十年，万兆仍在等待进入高速发展时期。但这个情况正在逐渐改善中。在本次调查中，目前已经有37%的用户使用了10G网络，而在没有采用的63%的用户中，一年之内预计采用的比重会占到18%;两年之内有计划的用户会占27%，还没有计划的用户仍然会有55%。也就是说，在全体样本中只有34.65% (63%×55%)的用户对万兆没有投资计划，与去年的47%相比，有10%以上的增长。

目前来看，横亘在万兆发展之路上的阻碍正在一点点变小。第一个影响的是价格因素。从典型的数据中心部署的情况来看，一般超过5个千兆连接的时候，将服务器连接到万兆网络才能有优于千兆的价格优势。但是，在实际操作中，用户往往会在有4个千兆连接的时候就选择迁移到万兆，这种心理因素的影响更多是对未来扩展的预期。在已经采用万兆的网络中，其中有34%是采用了服务器万兆网卡，另外的66%是在接入层交换机上。服务器网络端口的价格占到每个服务器连接总价格的不到10%，虽然现在采用模块化集成网卡仍是主要的过渡手段，把芯片直接焊接在服务器主板上的快速过渡做法仍处于犹豫的态度，但是这并不会妨碍千兆向万兆过渡的步伐在加快。

第二个原因是10G base-T的日渐成熟。与SFP+DAC(直连式铜)相比，部署成本相当低，而兼容性又更好。对中小企业而言，混合式机架环境仍将是主流，如果没有 10G Base-T的话，较小型企业将需要两个交换机，这并不是合理的升级途径。而功耗和延迟性是暂时的短板，在出现28纳米PHY之后应该会有大幅度改进。 DELL公司和Intel公司对10GBASE-T接口的发展预测同样对未来的增长看好，2012年之后，10GBASE-T的接口销量将快速增长。随着功耗和成本的下降，10GBASE-T在成本、支持距离、兼容性、易用性等方面的优势将会越来越明显。而在Dell'Oro Group的调查中，10GBASE-T在今后几年将明显出现接口价格下降，同时接口的销售数量将上升。Intel的一份预测也显示，目前QSFP+和 SFP+的出货在逐渐下降，而双绞线在逐渐上升，到2013年，QSFP+与SFP+与10GBase-T会基本持平。

第三个原因比较有趣，是和FcoE有关。虽然万兆是部署FcoE的必要条件，但是否要走网络融合的道路，仍然还在很多人的讨论之中。很多IT经理们仍然在评估10Gbps光纤通道以太网(FcoE)以融合其存储区域网络(SAN)和以太网流量，这可能会延迟10Gbps的采购。在这个问题上，FcoE的发展乐观同样促进了万兆的进一步发展。

最后一个因素仍然是应用，云、视频和内容，以及移动网络的迅速发展，成为带宽升级的动力。今年三月IDC的数据显示，由于高清视频和各种应用需要占用大量带宽，有线和无线宽带流量将由2010年每个月的9665拍字节(petabyte)增长至2015年的116539拍字节。高清视频内容将推动带宽需求的增长，半数的流视频和流音频流量将发送给网络电视、平板电脑和移动设备。如果说没有人知道带宽多少才够其实并不过分，因为不同时期的不同应用会把增长出的带宽消耗殆尽。 

如果说万兆网络的谈论是集中在服务器接口和网络的接入层，那么40G/100G网络则直指网络的核心。2010年6月颁布的40G/100G标准在当时为用户，包括厂商都提出了一道选择题。现在两年过去了，这道选择题却仍然按照速度升级的规律在发展。调查数据显示，在40G一端，一年之内预计采用的用户有7%，二年之内采用的用户有10%，三年之内有计划采用的用户有10%。而在100G一端，一年之内预计采用的用户有5%，二年之内采用的用户会有 7%，三年之内有计划的用户会有7%。此外，有54%的用户表示三年之内都没有向40G/100G升级的计划，这与去年83%的用户没有升级计划相比，可谓有大幅度的上升。但这并不意味着40G/100G就可以很快铺开。在《网络世界》今年年初走访的100G网络升级情况来看，国内的应用还很不乐观。而从全球市场来看，100G网络也还属于市场初期阶段。目前大多数运营商处在测试阶段，还没有大规模的商用部署。另外，在敏感的价格问题上——包括核心芯片、板卡、模块都偏贵。在咨询机构Light Reading的一份调查中，140家参与调查的电信运营商中，有60%的运营商希望在未来3年部署100GE，这还是在对带宽需求最为强烈的运营商领域。在企业网络用户中，虽然现在国外已经有100G网络的案例，比如美国霍华德休斯医学研究所(HHMI)的研究机构Janelia Farm研究院网络，就是当时全球研究机构中100 GbE最大的单一站点。但是总体而言，企业网向100G升级的动力明显不足。这一方面是现在万兆的上联并未呈现出瓶颈的状况，另外一个方面是对40G投资的犹豫。

与遥远的100G部署相比，40G显然是一个更为实在的选择。从《网络世界》今年年中针对40G的走访过程中，显然企业网络用户的反应要比100G 热烈得多。目前40G用户主要集中在Web2.0、高性能计算、云计算中心、运营商高密度数据交换等行业。为什么选择40G?应用是最大的动力，万兆网络的进一步普及使得核心网络的压力显现。虽然在一些网络中，汇聚层和核心层仍使用了万兆交换，但是40G产品的采购却也进入了考虑范围。除了带宽压力之外，在网络架构改变上也是一个不小的动力。大二层网络、网络扁平化和虚拟化的追求，让DCB、TRILL、SPB，以及FCoE、802.Qbg等技术名词逐渐为人熟知。而虚拟化、云计算的趋势对网络的简化以及融合提出了更高的要求。现在新的网络架构不断涌现，但是开放、大二层、网络融合是基本的共识。在市场目前可以购买的40G产品中，对新网络架构的支持往往是这些产品的另一个战场。在现有产品中，Extreme和戴尔占了发布先机，其他厂商的跟进也非常及时。思科、瞻博网络、阿尔卡特朗讯、H3C、锐捷等厂商都陆续发布了产品，新兴厂商Arista和Mellanox解决方案也特征鲜明。而随后发布的华为CloudEngine系列数据中心交换机在交换容量上给人留下了深刻印象，CloudEngine 12800系列整机最大支持48Tbps交换容量，支持每槽位2Tbps的带宽。

在向40G过渡的过程中，用户需要做出的选择题并不少，首先是在40G/100G之间，其次是在不同的网络架构之间。目前来看，大规模大二层的实现方式除了瞻博网络的QFabric这个异类之外，还有SPB和TRILL两种。除了华为宣布两者都支持之外，其余厂商都站在各自的阵营一边。这也就是说，用户投资了某一种标准就意味着站到了这一阵营之中，而随后的网络投资都要受此影响。希望升级到新型网络架构，而又不希望受到太多牵制的用户需要再等等，看清发展的具体方向。

另外一个需要考虑的在于针对40G的布线，这个问题与万兆中的10GBase-T情况类似。但是与万兆传输不同的是，目前40G的传输还只有光纤标准而没有铜缆标准。也就是说，在投资上来看，传输这部分仍然需要付出不菲的代价。虽然QSFP+和SFP+弥补了现在的双绞线支持真空期，但是其高昂的价格仍不是大规模使用的首选。好消息是目前国际布线组织TIA和ISO都已经成立了铜缆工作组来进行标准研究工作。TIA标准提到的是100欧姆支持下一代布线规范，但是并未明确40G还是100G，而ISO则明确是在40G传输领域。光缆是另外一个选择，甚至有些比较激进的想法是在40G/100G环境将会完全使用光。但是究竟未来如何，还要看标准发展的趋势。

用户在升级时，还有一个必须提前规划的方面就是物理基础设施。数据中心供电和制冷系统的可靠性是整个IT系统正常运转的前提，目前有很多数据中心在扩容时遇到的首要问题都是场地局限性、供电不足和制冷不足等。所以事先的规划非常重要，经验数据是数据中心的一般寿命为 10~15 年。而常用设备一般到3~5 年就要进行更新。因此基础设施必须至少规划三代IT设备的供电、冷却支持。