【IT168 专稿】一个IEEE标准研究组的负责人最近表示，未来几年以太网将一直加速向100Gbps目标发展，100Gbps以太网将比目前最快的10Gbps以太网速度快10倍。此消息一出，群情振奋者有之，怀疑观望者亦有之，在千兆网络尚未在家庭中普及的今天，高速局域网何时能真正全面飞入寻常百姓家，走入普及时代呢？

    一、温故而知新，以太网简史

    众所周知，以太网是在1972年由施乐实验室开创的，所以最早的以太网络又被称为“施乐以太网”。

    ● 以太网起源

    1972年底，施乐实验室的Metcalfe和David Boggs设计了一套网络，将不同的ALTO计算机连接起来，接着又把NOVA计算机连接到EARS激光打印机。在研制过程中，Metcalfe将其命名为ALTO ALOHA网络，因为该网络是以ALOHA系统为基础，同时连接了众多的ALTO计算机。最初施乐以太网的速率只有2.94Mbps。1976年，在PARC的实验型以太网中已经发展到100个节点，已在长1000米的粗同轴电缆上运行。

StarLAN

    此外，值得关注的早期局域网还有1BASE5标准。1BASE5标准为早期AT&T发展的StarLAN产品所设计出之标准，它的网络频宽约为1Mbps左右，对于小区域范围及低讯务量网络环境非常适合。

    1BASE5采用简单的双绞线来连接网络装置至一个集线器，集线器模拟成总线网络架构，透过广播方式将数据与碰撞信息送至各个连接埠上。所以1BASE5是星型局域网的鼻祖，虽然其在当时的商业应用上很失败，但双绞线的第一次使用就在这里。

    ● 10M标准时代

    1980年，在Xerox、Intel、3Com的共同努力下，推出了10Mbps DIX以太网标准。1980年9月30日，DEC、Intel和施乐公布了第三稿的“以太网，一种局域网：数据链路层和物理层规范1.0版”，这就是现在的以太网蓝皮书，也称为DIX版以太网1.0规范。DIX最初规定在20Mbps下运行，最后降为10Mbps，这标示着以太网正式跨入了10M时代。

    1986年，SynOptics开始在UTP电话线上运行10Mbps以太网的研究工作。名为LATTIS NET的第一个SynOptics产品于1987年8月17日正式投放市场。同一天，IEEE802.3工作组讨论在UTP上实现10Mbps以太网的最好方法，后来被命名为10BASE-T。

    ● 百兆标准时代

    1995年，IEEE正式通过了802.3u快速以太网（100Mbps）标准，以太网技术实现了第一次飞跃。IEEE 802.3u就是100Base-T，它是100兆比特每秒以太网的基本标准。100Base-T技术中可采用3类传输介质，即100Base-T4、100Base-TX和100Base-FX，采用4B/5B编码方式。

10/100M自适应网络

    快速以太网规范包括传输速度的自动协商机制，这使得供应商提供的双速以太网接口能够自动安装以及运行在10Mbps或100Mbps的速度下。“T4”属于双绞线网段类型，具有四对电话线路级双绞线；“TX”属于双绞线网络段类型，具有两对双绞线，基于由ANSI（美国国家标准化组织）制定的数据级双绞线物理介质标准，使用5类双绞电缆以达到100Mbit/s；“FX”属于光纤链路网络段类型，基于由ANSI制定的光纤双绞线物理介质标准，并使用光纤中的两股。TX和FX介质标准统称为100BASE-X。

    ● 千兆标准时代

    1998年，IEEE 802.3z千兆以太网标准又被正式推出。IEEE 802.3z千兆以太网标准在1998年6月通过，它规定的三种收发信机包括三种介质：1000BASE-LX应用于已安装的单模光纤基础上，1000BASE-SX应用于已安装的多模光纤基础上，1000BASE-CX应用于已安装的在设备室内连接的平衡屏蔽铜缆基础上。1000BASE-SX、1000BASE-LX接口采用光纤作为介质时，最远传输距离可达5000米，因而可应用于建筑物内或校园主干网络。1000BASE-CX接口计划用于限制在25米内的计算机房内的连接。

1000BASE-T网卡保持了良好的向前兼容性

    当然，在对千兆网络进行扫描时，最不可忽略的是另一个特别工作小组IEEE 802.3ab定义的在5类线的基础上运行千兆以太网的物理层1000BASE-T标准。1000BASE-T也是一种以太网技术，它可在五类线上提供1000Mbps的传输带宽。与光纤不同，五类线是在LAN体系中最广泛采用的物理媒体。IEEE的标准化委员会在1999年六月正式批准1000BASE-T成为一种以太网标准。

    二、百兆仍称王，千兆当自强

    在2000年前，主流的家庭网络还是10M的天下，而在2000年后100M以太网才全面成为市场的主流，并一直坚持到现在。

    虽然千兆标准及产品早已上市，虽然主流应用并不多，但无可否认的是1000BASE-T可在已有的五类/六类双绞线上实现简单、低成本的性能提升，可以为以太网/快速以太网络向高速网络的移植提供一种简单、廉价的方案。1000BASE-T可以将以太网10/100Mbps的性能提升到1000Mbps，灵活的10/100和10/100/1000连接可以为现有的以100Mbps为基础的网络提供平滑的过渡。1000BASE-T是现有的性能价格比非常好的的高速网络技术。

    ● 应用不足，百兆仍称王

    目前的家用网卡及交换机市场总的现状是，10Mbps产品已经消亡，10/100Mbps的产品仍是市场主流，而千兆产品正在市场上步步为营拓展。

百兆交换设备仍是家庭选择主流

    在网卡被不断整合化的趋势下，目前的家用独立有线网卡市场已逐步萎缩。在台式机或笔记本主板中整合有线网卡已成绝对主流，目前中低端台式机或笔记本电脑已普遍整合有百兆的有线网卡。千兆网卡仍主要局限在一些中高端机型上，虽然千兆网卡风暴在三年前的I865+P4时代就已刮起。

    造成这种困惑的主因，一方面是需求不足，另一方面则是产品投入价格。

    首先，在家庭网络需求方面，主要有上网和局域网连接两方面的需求。就算是宽带上网，目前宽带的主流带宽一般在1-2Mbps左右，超过10Mbps的宽带少之又少。对于宽带上网，一般l0Mbps的网卡速度就足够了。

    虽然目前主流硬盘已进入100GB时代，DVD光盘刻录机也进入普及时代，各种GB级大容量的视频、游戏文件已成为主流，但这并没有根本触动千兆网络的神经。从Internet上下载GB级文件，家庭用户并不需要千兆网络帮忙；进行GB级文件安装，一般都在硬盘上直接进行或通过光盘安装即可；进行10GB以上级文件对拷，很多用户更爱采用硬盘和硬盘方式。

家庭需求应用不足

    所以，将数GB容量的文件或需要传输语音、视频图像等多媒体信息文件局域网传输，100Mbps的连接速度也能满足一些要求不高用户的需求。虽要达到更快的网络速度，千兆网络更佳，但这种需求并没有强烈到用户需要迫切改朝换代的地步。

    此外，虽此前随着技术的不断进步，LOM主板整合千兆网卡早已拉下了其高贵的面纱，入门级千兆网卡50元/千兆交换机200元就能购得，但和已呈普及化或更低廉的百兆设备相比并没有更突出的性能价格比优势。

    ● 雄起2007，千兆当自强

    对于家庭用户来说，万兆遥不可及，而千兆网络正是其网络实现平滑高速升级的非常好的选择。在经过数年的沉淀之后，我们完全有理由判断，在2007年，千兆网络将真正逐步取代百兆网络成为家庭局域网应用的主宰，迎来其生命的高潮。

    首先，在带宽方面，所有影响千兆网卡性能的因素已被扫平。计算机主流接口已进入PCI-E时代，PCI Express是采用点对点的串行连接方式，这个和以前的并行通道大为不同，它允许和每个设备建立独立的数据传输通道。不用再向整个系统请求带宽，这样也就轻松的到达了其他接口设备可望而不可及的高带宽。就算是其最低的X1接口，也能达到500MB/s（双向，单向250MB/s）的传输带宽，这样的带宽已足以满足1000Mbps网卡的需求，成为千兆普及的助推剂。

    在计算机主板方面，随着技术的不断进步，LOM/板载将为千兆网络的普及提供非常好的选择。低成本板载的普及化将让千兆网卡能真正实现高度集成化下的低成本；取消了插卡的金手指连接，节省机箱空间，使用更便利，耗能更低，对系统兼容性和稳定性的进一步提高作用明显，设备和设备间的电磁干扰也相对减少，而且板载后主板或主板芯片组厂商能直接对板载芯片进行优化设计，可进一步提升兼容性，可实现系统非常好的性能。

板载千兆网卡将成为绝对主流

    在2007年，我们预计板载千兆网卡将取代百兆网卡成为市场的绝对主流。这并非无风起浪。在明年的芯片组方面，Intel的主流ICH8南桥已内建千兆以太网控制器，这标示着未来“Core时代”的Intel主板千兆网卡将真正成为标配。

    而另一家重要的主板芯片组厂商NVIDIA在板载网卡方面更强，现在及未来主流的NVIDIA芯片组主板将全部标配千兆网卡——nForce500系列集成千兆以太网控制器PHY部分，其中nForce 570及以上均集成两颗千兆网卡控制器PHY；中高端产品都支持NVIDIA引以为豪的ActiveArmor网络安全引擎，能够将CPU从繁琐的网络数据包处理中解放出来，提供更安全高效的互联网接入环境。nForce 680a SLI这类主板更是可提供最多四条千兆网卡连线进行传输，利用具有流量优化功能的高带宽网络，在约一秒种之内可传输60分钟的视频。笔记本电脑方面也是如此，服务器/工作站就更不用说了。

    总之，随着千兆网卡独立芯片或板载芯片需求量的不断加大，千兆网卡板载芯片/独立芯片的批量成本将得到很大下降，入门级千兆网卡及交换机的售价将得以进一步降低，更平民化的产品将在明年更多现身，让千兆走入普及化。

    而随着板载千兆网卡的全面普及化，应用需求的不断增加，家庭用户只需用一根5\6类双绞线就能轻松快捷的组成一个小型双机家庭千兆局域网，实现高速的家庭局域网应用。2007-2008年度，肯定将真正成为家庭千兆局域网的普及时代。