太比特以太網

太比特以太網（Terabit Ethernet，縮寫TbE）是指速度超過100吉比特以太網（100 Gbit/s）的以太網。400吉比特以太網（400G、400GbE）和200吉比特以太網（200G、200GbE）^[1]標準由電氣電子工程師學會P802.3bs工作組制定，採用類似100吉比特以太網^[2]^[3]的廣泛技術，已於2017年12月6日獲得批准。^[4]^[5]在2016年，多家網絡設備供應商已經為200G和400G以太網提供專有解決方案。^[5]

截至2018年1月 (2018-01)^[update]，尚無超過400 Gbit/s的IEEE技術路線——這可能在2020年以後才會出現^[6]，但當單信道100 GbE鏈路可用時，預計會出現800 GbE。此種技術可能會允許更大的信道捆綁，可能通過10或16個信道提供1 TbE或1.6 TbE的線路。^[7]^[8]

歷史

Facebook和Google以及其他公司已表示需要太比特以太網。^[9]現有技術可以實現400 Gbit/秒的速度，而1 Tbit/秒（1000 Gbit/秒）則可能需要不同的技術。^[2]^[10]於是，在2012年9月舉行的IEEE工業連接高速以太網共識小組會議上，400 GbE被選中作為下一代目標。^[2]2016年1月還增加了200 GbE作為目標。

加利福尼亞大學聖塔芭芭拉分校（UCSB）吸引到了安捷倫科技、Google、英特爾、羅克韋爾柯林斯以及威訊的幫助，來幫助研發下一代以太網。^[11]

截至2016年早期，來自思科、Juniper和其他主要製造商的基於機箱/模塊化的核心路由器平台支持每個插槽400 Gbit/秒的全雙工數據速率。目前已有一個、兩個和四個端口的100 GbE和一個端口400 GbE的線路卡，預計在802.3cd標準被批准後將有200 GbE線路卡出現。^[12]^[13]

研發

IEEE已組成「IEEE 802.3 Industry Connections Ethernet Bandwidth Assessment Ad Hoc」來調查短期和長期的業務帶寬需求。^[14]^[15]^[16]

IEEE 802.3的「400 Gb/s以太網研究組」於2013年3月開始制定400 Gbit/s標準。^[17]研究組成果於2014年3月27日公布並被批准。隨後，IEEE 802.3bs工作組^[18]開始努力為數種鏈路距離提供物理層規範。^[19]

IEEE P802.3bs標準於2017年12月6日獲得批准^[4]並在線發布。^[20]

連接規格

200G 連接通道

More information 名稱, 協定 ...


名稱	協定	媒介	媒體數量	通道數	每通道千兆鮑	有效距離
200GBASE-CR4（在 4 通道屏蔽層雙軸銅纜上進行 200 Gb/s 傳輸，最遠可傳 3 公尺）	136 (802.3cd)	雙芯電纜	04		26.5625 (PAM4)	00.003 m
200GBASE-KR4(在 4 通道背板頻道執行 200 Gb/s 傳輸，在 13.218125 GHz 頻率時插入損耗在30dB以下)	137 (802.3cd)	電背板			26.5625 (PAM4)
200GBASE-SR4（在共有八根光纖的四條通道的 MMF 電纜上運行 200 Gb/s 傳輸，最遠傳輸 100 公尺）	138 (802.3cd)	多模光纖850 nm激光			26.5625 (PAM4)	OM3: 070 m OM4: 100 m
200GBASE-DR4（在四條通道的 SMF 電纜上進行 200 Gb/s 傳輸，最遠傳輸 500公尺）	121 (802.3bs)	單模光纖WDM 1304.5−1317.5 nm			26.5625 (PAM4)	00.500 m
200GBASE-FR4（在WDM，有兩根光纖的四條波復用通道的 MMF 電纜上運行 200 Gb/s 傳輸，最遠可傳輸2公里）	122 (802.3bs)	單模光纖WDM 1271−1331納米	01	04	26.5625 (PAM4)	02,000 m
200GBASE-LR4（在四條通道SMF電纜上進行 200 Gb/s 傳輸，最遠傳輸 10 公里）	122 (802.3bs)	單模光纖WDM 1295-1309納米			26.5625 (PAM4)	10,000 m
200GBASE-ER4（單模光纖傳輸距離最遠40km，最大功率消耗12以下）	122 (802.3cn)	單模光纖WDM 1295-1309納米			26.5625 (PAM4)	40,000 m
200GAUI-8（晶片到晶片電路板以８條線連接）	120B/C (802.3bs)	晶片到模組/ 晶片對晶片接口	08		26.5625 (NRZ)	000.25 m
200GAUI-4（晶片到晶片電路板以４條線連接）	120D/E (802.3bs)	晶片到模組/ 晶片對晶片接口	04		26.5625 (PAM4)	000.25 m

Close

參見

1G以太網
2.5GBASE-T與5GBASE-T
10G以太網
100G以太網
以太網聯盟（英語：Ethernet Alliance）
光互連
光通訊
互聯瓶頸（英語：Interconnect bottleneck）
光纖電纜
並行光學接口（英語：Parallel optical interface）

參考資料

[1]
IEEE 802.3 NGOATH SG Adopted Changes to 802.3bs Project Objectives (PDF). [2018-01-06]. （原始內容存檔 (PDF)於2016-03-06）.
[2]
Network boffins say Terabit Ethernet is TOO FAST: Sticking to 400Gb for now. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2012-09-30）.
[3]
On-board optics: beyond pluggables. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2019-05-27）.
[4]
[STDS-802-3-400G] IEEE P802.3bs Approved!. IEEE 802.3bs Task Force. [2017-12-14]. （原始內容存檔於2018-06-12）.
[5]
High-Speed Transmission Update: 200G/400G. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2017-04-27）.
[6]
Recent trends in next generation terabit Ethernet and gigabit wireless local area network. IEEE. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2017-12-22）.
[7]
Jim O'Reilly. Ethernet Roadmap: A Raft Of New Speeds. NETWORKComputing.com. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2017-09-06）.
[8]
The 2016 Ethernet Roadmap (PDF). ethernetalliance.org. [2018-01-06]. （原始內容存檔 (PDF)於2017-07-01）.
[9]
Feldman, Michael. Facebook Dreams of Terabit Ethernet. HPCwire. Tabor Communications, Inc. February 3, 2010 [2018-01-06]. （原始內容存檔於2014-05-02）.
[10]
Matsumoto, Craig. Dare We Aim for Terabit Ethernet?. Light Reading. UBM TechWeb,. March 5, 2010 [2018-01-06]. （原始內容存檔於2010-07-25）.
[11]
Craig Matsumoto. The Terabit Ethernet Chase Begins. Light Reading. October 26, 2010 [December 15, 2011]. （原始內容存檔於2010-10-27）.
[12]
Cisco 4 x 100 Gbit/s interface. （原始內容存檔於2014-08-20）.
[13]
Alcatel-Lucent boosts operator capacity to deliver big data and video over existing networks with launch of 400G IP router interface. （原始內容存檔於2018-05-30）.
[14]
Stephen Lawson. IEEE Seeks Data on Ethernet Bandwidth Needs. PC World. May 9, 2011 [May 23, 2013].
[15]
IEEE Industry Connections Ethernet Bandwidth Assessment (PDF). IEEE 802.3 Ethernet Working Group. July 19, 2012 [2015-03-01]. （原始內容存檔 (PDF)於2012-08-11）.
[16]
Max Burkhalter Brafton. Terabit Ethernet could be on its way. Perle. May 12, 2011 [December 15, 2011]. （原始內容存檔於2018-01-06）.
[17]
400 Gb/s Ethernet Study Group. Group web site. IEEE 802.3. [May 23, 2013]. （原始內容存檔於2013-04-07）.
[18]
IEEE 802.3bs Task Force. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2020-06-03）.
[19]
Objectives (PDF). IEEE 802.3bs Task Force. Mar 2014 [2015-03-01]. （原始內容存檔 (PDF)於2014-12-17）.
[20]
P802.3bs - IEEE Standard for Ethernet Amendment: Media Access Control Parameters, Physical Layers and Management Parameters for 200 Gb/s and 400 Gb/s Operation. IEEE 802.3bs Task Force. [2017-12-14]. （原始內容存檔於2018-02-01）.

拓展閱讀

Chris Jablonski. Researchers to develop 1 Terabit Ethernet by 2015. ZD Net. [October 9, 2011]. （原始內容存檔於2010-10-29）.
Iljitsch van Beijnum. Speed matters: how Ethernet went from 3Mbps to 100Gbps... and beyond. Ars Technica. August 2011 [October 9, 2011]. （原始內容存檔於2011-07-22）.
Rick Merritt. IEEE Looks beyond 100G Ethernet. The Cutting Edge. May 9, 2011 [October 9, 2011]. （原始內容存檔於2012-06-01）.
Stephen Lawson. Facebook Sees Need for Terabit Ethernet. PC World. February 2, 2010 [December 15, 2011].^{[失效連結]}
IEEE Reports
- 100 gigabit Ethernet and beyond. March 2010. ISSN 0163-6804.
- The drive towards Terabit Ethernet. July 2011. ISBN 978-1-4244-5730-4.
- DQPSK for Terabit Ethernet in the 1310 nm band. July 2011. ISBN 978-1-4244-5730-4.

外部連結

West, John. Terabit Ethernet on the way. insideHPC. April 3, 2009 [2018-01-06]. （原始內容存檔於2009-04-06）.
Mellor, Chris. Terabit Ethernet possibilities. The Register. February 15, 2009 [2018-01-06]. （原始內容存檔於2009-02-19）.
Wang, Brian. Terabit Ethernet around 2015. April 24, 2008 [2018-01-06]. （原始內容存檔於2018-01-06）.
Duffy, Jim. 100 Gigabit Ethernet: Bridge to Terabit Ethernet. 國際數據集團. April 20, 2009 [2018年1月6日]. （原始內容存檔於2010年5月14日）.
Fleishman, Glenn. Terabit Ethernet becomes a photonic possibility. Ars Technica. Condé Nast. February 13, 2009 [2018-01-06]. （原始內容存檔於2009-02-13）.

[NGOATH-1] [1]
IEEE 802.3 NGOATH SG Adopted Changes to 802.3bs Project Objectives (PDF). [2018-01-06]. （原始內容存檔 (PDF)於2016-03-06）.

[register2012-2] [2]
Network boffins say Terabit Ethernet is TOO FAST: Sticking to 400Gb for now. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2012-09-30）.

[3] [3]
On-board optics: beyond pluggables. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2019-05-27）.

[approval-4] [4]
[STDS-802-3-400G] IEEE P802.3bs Approved!. IEEE 802.3bs Task Force. [2017-12-14]. （原始內容存檔於2018-06-12）.

[LHUFF2016-5] [5]
High-Speed Transmission Update: 200G/400G. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2017-04-27）.

[6] [6]
Recent trends in next generation terabit Ethernet and gigabit wireless local area network. IEEE. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2017-12-22）.

[800gbe-7] [7]
Jim O'Reilly. Ethernet Roadmap: A Raft Of New Speeds. NETWORKComputing.com. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2017-09-06）.

[roadmap-8] [8]
The 2016 Ethernet Roadmap (PDF). ethernetalliance.org. [2018-01-06]. （原始內容存檔 (PDF)於2017-07-01）.

[9] [9]
Feldman, Michael. Facebook Dreams of Terabit Ethernet. HPCwire. Tabor Communications, Inc. February 3, 2010 [2018-01-06]. （原始內容存檔於2014-05-02）.

[10] [10]
Matsumoto, Craig. Dare We Aim for Terabit Ethernet?. Light Reading. UBM TechWeb,. March 5, 2010 [2018-01-06]. （原始內容存檔於2010-07-25）.

[11] [11]
Craig Matsumoto. The Terabit Ethernet Chase Begins. Light Reading. October 26, 2010 [December 15, 2011]. （原始內容存檔於2010-10-27）.

[12] [12]
Cisco 4 x 100 Gbit/s interface. （原始內容存檔於2014-08-20）.

[13] [13]
Alcatel-Lucent boosts operator capacity to deliver big data and video over existing networks with launch of 400G IP router interface. （原始內容存檔於2018-05-30）.

[14] [14]
Stephen Lawson. IEEE Seeks Data on Ethernet Bandwidth Needs. PC World. May 9, 2011 [May 23, 2013].

[15] [15]
IEEE Industry Connections Ethernet Bandwidth Assessment (PDF). IEEE 802.3 Ethernet Working Group. July 19, 2012 [2015-03-01]. （原始內容存檔 (PDF)於2012-08-11）.

[16] [16]
Max Burkhalter Brafton. Terabit Ethernet could be on its way. Perle. May 12, 2011 [December 15, 2011]. （原始內容存檔於2018-01-06）.

[17] [17]
400 Gb/s Ethernet Study Group. Group web site. IEEE 802.3. [May 23, 2013]. （原始內容存檔於2013-04-07）.

[18] [18]
IEEE 802.3bs Task Force. [2018-01-06]. （原始內容存檔於2020-06-03）.

[obj-19] [19]
Objectives (PDF). IEEE 802.3bs Task Force. Mar 2014 [2015-03-01]. （原始內容存檔 (PDF)於2014-12-17）.

[20] [20]
P802.3bs - IEEE Standard for Ethernet Amendment: Media Access Control Parameters, Physical Layers and Management Parameters for 200 Gb/s and 400 Gb/s Operation. IEEE 802.3bs Task Force. [2017-12-14]. （原始內容存檔於2018-02-01）.

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[5]

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[7]

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