目前，以太網(wǎng)可能是應(yīng)用最廣泛的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，在全世界大約至少有3億多個以太網(wǎng)端口。作為一種端到端的網(wǎng)絡(luò)解決方案，以太網(wǎng)的成本是SONET的1/5，是ATM網(wǎng)絡(luò)的1/10，它支持最廣泛的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口，這極大地減少了所需設(shè)備的數(shù)量。此外，由于運營商能利用企業(yè)網(wǎng)環(huán)境中使用的系統(tǒng)，因此維護(hù)的成本也能降低。

光以太網(wǎng)帶來城域網(wǎng)變革
    由于SONET在每一個網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換點都需要安裝昂貴的設(shè)備，從IP/以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換到骨干網(wǎng)的IP/ATM，或者是IP/ATM/SONET，并在對端網(wǎng)絡(luò)又轉(zhuǎn)回到IP/以太網(wǎng)的做法不僅會增加設(shè)備的成本，并且還會大大增加維護(hù)管理的成本。以太網(wǎng)本身就具有很好的擴充能力，它能使用像銅線、同軸電纜和光纖這樣的多種物理媒介。無論是對于大型或小型的網(wǎng)絡(luò)，以太網(wǎng)都具有很好的可擴充性。

    將以太網(wǎng)作為骨干網(wǎng)和城域邊緣技術(shù)會面臨QoS和安全問題的挑戰(zhàn)。目前，解決這一問題主要有兩種方法：IP VPN和虛擬局域網(wǎng)（VLAN）。VLAN能使服務(wù)提供商以相對較低的成本向最終用戶提供可靠的服務(wù)。像802.1P、802.1q、802.1R、802.1S這樣新出現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)使得在VLAN網(wǎng)絡(luò)中的QoS和業(yè)務(wù)量管理成為可能。VLAN的管理相對較為容易，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞母淖儗⒉粫绊懽罱K用戶，同時也不會改變物理基礎(chǔ)設(shè)施。

    目前，由于VLAN受到4096個地址的限制，因此在大型的網(wǎng)絡(luò)中VLAN的應(yīng)用將會遇到一些問題。由于網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)換需要交換VLAN ID，因此這些轉(zhuǎn)換點相當(dāng)復(fù)雜。這也是運營商無法對VLAN進(jìn)行大規(guī)模部署的原因。最近，IEEE正在對802.1q——1998標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改，他們的目標(biāo)是實現(xiàn)擴展的VLAN編址以解決VLAN ID不足的問題。

    以IP VPN來傳送業(yè)務(wù)是一種較為昂貴的解決方案，它需要有足夠強大的硬件來為到最終用戶的網(wǎng)絡(luò)連接提供全線速的加密。它的優(yōu)勢在于它依賴于用戶設(shè)備來終結(jié)連接，因此它相對于現(xiàn)有的VLAN方案具有更好的擴充性和靈活性。IP VPN沒有編址的限制并能兼容任何基于IP的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和應(yīng)用。高速加密芯片的出現(xiàn)迅速降低這種方案的成本，而且有多種加密標(biāo)準(zhǔn)可供選擇。

    數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)（DES：Data Encryption Standard）或3DES是一種直接基于算法的標(biāo)準(zhǔn)。IPsec（IPsecurity）同時包括了數(shù)據(jù)加密和通過公用密鑰加密的用戶認(rèn)證。

    城域光纖環(huán)，它利用了高性能2/3層路由器來創(chuàng)建10Gbps光以太網(wǎng)骨干。IEEE802.1快速生成樹或新提出的彈性分組環(huán)標(biāo)準(zhǔn)都支持這種環(huán)型結(jié)構(gòu)。備份2/3層路由器提高環(huán)內(nèi)設(shè)備的可靠性，這些環(huán)內(nèi)設(shè)備支持用于服務(wù)器和防火墻負(fù)載均衡的雙4——7層交換機組，并支持備份防火墻來提供最佳性能和安全性。

    光纖環(huán)的容量能夠支持包括Web主機托管、內(nèi)容分發(fā)、存儲和Web緩存在內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)器，此外它還能支持一個具有全線速加密的VPN IP業(yè)務(wù)傳送平臺。

    隨著光以太網(wǎng)的出現(xiàn)，公認(rèn)的企業(yè)LAN技術(shù)也作為可靠、經(jīng)濟(jì)高效和高速的本地Internet的動力來源浮出水面。網(wǎng)絡(luò)供貨商提供了一系列全面的運營商級技術(shù)，這些技術(shù)將以太網(wǎng)帶入了服務(wù)商市場，實現(xiàn)了光纖LAN互連、Internet接入和其它新的收入業(yè)務(wù)。這些技術(shù)可以將光纖聯(lián)網(wǎng)的覆蓋范圍和可靠性與以太網(wǎng)的簡單性和經(jīng)濟(jì)高效性結(jié)合在一起，提供了新的業(yè)務(wù)和收入。 [nextpage]

    有了光以太網(wǎng)，服務(wù)供應(yīng)商能構(gòu)建高性能網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)可以：
1、提供各種新的分級業(yè)務(wù)和特性，例如“可突發(fā)的”帶寬和地址管理業(yè)務(wù)，從而帶來收入并提高客戶忠誠度；
2、“五個九”（99.999%）的可靠性更快地提供業(yè)務(wù)；
3、按需提供帶寬，定制業(yè)務(wù)并滿足客戶不斷變化的需求；
4、理順設(shè)備需求，降低運營成本，提供更加經(jīng)濟(jì)高效的業(yè)務(wù)；
5、完全更改城域網(wǎng)的價格和性能期望值；
6、為本地Internet（針對高性能全球光Internet的城域優(yōu)化部分）奠定主要基礎(chǔ)。

    當(dāng)傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)界限變得模糊，理想的選擇是一個統(tǒng)一的可以在所有級別運行的解決方案。如今，企業(yè)PC的絕大部分與以太網(wǎng)LAN連接，使以太網(wǎng)成為世界上無處不在的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，它受到廣泛的認(rèn)可，并且是成本最低的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。其中的許多客戶使用100Mbps高速以太網(wǎng)和吉比特以太網(wǎng)業(yè)務(wù)，服務(wù)供應(yīng)商必須預(yù)見到市場機會在時下典型的MAN體系結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的帶寬瓶頸。

    以太網(wǎng)不再只是一種LAN技術(shù)，它不斷發(fā)展成熟，現(xiàn)在的速度已經(jīng)達(dá)到1Gbps，不久將達(dá)到10Gbps，以太網(wǎng)成為WAN的即時、高效選擇，避免了協(xié)議轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)了多廠商互操作性、端到端兼容性以及LAN、WAN和MAN的無縫集成。以太網(wǎng)對整個全球網(wǎng)絡(luò)（LAN、WAN和MAN）來說是可靠的、經(jīng)濟(jì)的選擇。

光以太網(wǎng)的發(fā)展
    由于光以太網(wǎng)借助低成本設(shè)備實現(xiàn)了成本節(jié)約，該技術(shù)的巨大優(yōu)勢是它是第二層業(yè)務(wù)。然而，該特性也有缺陷。如果超大第二層網(wǎng)絡(luò)建成，他們會面臨早期橋接式LAN所導(dǎo)致的問題，如廣播風(fēng)暴和環(huán)路故障。但如果在簡單的運營商網(wǎng)絡(luò)中使用以太網(wǎng)，就能帶來以下優(yōu)勢：
1、只要網(wǎng)絡(luò)不復(fù)雜，光以太網(wǎng)就能開發(fā)廣域或城域以太網(wǎng)，在這些網(wǎng)絡(luò)中，企業(yè)只需在一中心站點維持一臺或少量路由器；
2、因為SNA大型機上的以太網(wǎng)接口已使用多年，所以以太網(wǎng)能用低成本承載傳統(tǒng)業(yè)務(wù)。而且，它們都無需封裝入要求使用多協(xié)議路由器們在IP中（如果封裝將增大它們的開支，還降低它們的速度）；
3、當(dāng)?shù)谌龑訁f(xié)議使用IP時，運營商就能在他們的站點上維護(hù)路由器和防火墻，并開展可管理的服務(wù)器業(yè)務(wù)和安全業(yè)務(wù)。該功能不一定適合大型企業(yè)，但非常適合小型企業(yè)、共享網(wǎng)絡(luò)和聯(lián)合企業(yè)；
4、光以太網(wǎng)和IP在光鏈路設(shè)備上的差別表現(xiàn)為他們分別使用不同的接口，即分別為10Gbps以太網(wǎng)NIC接口和OC——192C POS接口，它們都以相同的10Gbps數(shù)據(jù)速率運行。 

    他們之間最主要的差別就是價格，10Gbps光以太網(wǎng)NIC的售價還未定，估計在幾萬美元左右，但OC——192C　POS卡的售價高達(dá)20萬美元左右。盡管10Gbps以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)提出，但差別仍然存在，例如像POS，也同樣在SONET幀中運行數(shù)據(jù)包。添加SONET就意味著要增加設(shè)備成本，雖然如此，但動態(tài)市場要求以太網(wǎng)設(shè)備的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于路由器或ATM領(lǐng)域的設(shè)備成本。

    以太網(wǎng)NIC與POS接口最明顯的差別是，以太網(wǎng)能傳輸IP，而POS卻不能傳輸以太網(wǎng)（或其他協(xié)議）。光以太網(wǎng)接口可分別以10 Mbps、100 Mbps和1Gbps速率運行，而標(biāo)準(zhǔn)POS則必須以SONET OC的速率（如：OC——1 51.8Mbps、OC——3C　155.5 Mbps等）運行，該速率與LAN的速度無關(guān)。[nextpage]

    光以太網(wǎng)的最新進(jìn)展就是10G以太網(wǎng)，10G以太網(wǎng)只能支持光纖接口。專家預(yù)計，下一代網(wǎng)絡(luò)的主流10G以太網(wǎng)將進(jìn)入大發(fā)展時期。Extreme Networks從1996年初創(chuàng)建時就向業(yè)界和用戶承諾未來的網(wǎng)絡(luò)世界將會是“以太網(wǎng)無處不在的世界”。并聲稱早就看到了以太網(wǎng)技術(shù)簡單高效和良好性價比的優(yōu)勢。但是，如果準(zhǔn)備為一個隨著購買規(guī)模不斷增加，使用需求無限膨脹的網(wǎng)絡(luò)世界提供業(yè)務(wù)的話，以太網(wǎng)的服務(wù)能力能否以同樣的規(guī)律遞增就變成一個非常重要的問題。今天的性能標(biāo)準(zhǔn)還是千兆以太網(wǎng)，明天就是10G以太網(wǎng)，進(jìn)入這個不斷變革的以太網(wǎng)世界的下一階段，數(shù)據(jù)將以每秒百億數(shù)位傳遞。

    10G以太網(wǎng)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)——IEEE802.3ae，正在由電子工程協(xié)會的10G以太網(wǎng)任務(wù)組制定。標(biāo)準(zhǔn)將會在2002年后完全建立并確認(rèn)，但在市場上會先看到某些供應(yīng)商的產(chǎn)品出現(xiàn)。現(xiàn)在，在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的許多方面都有10G產(chǎn)品的配置出現(xiàn)，以太網(wǎng)已經(jīng)統(tǒng)領(lǐng)了局域網(wǎng)環(huán)境，憑著它在伸縮性、簡單性、速度和性價比上的優(yōu)勢，千兆以太網(wǎng)已經(jīng)出現(xiàn)在了城域網(wǎng)，一片生機盎然。隨著10G以太網(wǎng)的引入，以太網(wǎng)又自然而然地將占領(lǐng)城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)領(lǐng)域，讓服務(wù)供應(yīng)商們和電子商務(wù)充分體驗到了OC——192的速率和以太網(wǎng)技術(shù)與眾不同的柔性和成本效益。在前不久Dataquest以及Dell'Oro集團(tuán)分別發(fā)布的調(diào)查報告中指出，用以太網(wǎng)技術(shù)組建城域網(wǎng)的成本，只相當(dāng)于用SONET組建的相同性能水準(zhǔn)的城域網(wǎng)的五分之一，這還只是使用千兆以太網(wǎng)。另外，報告中還估計未來10G以太網(wǎng)的性價比平均每GB要比千兆以太網(wǎng)提高40%。

    10G以太網(wǎng)現(xiàn)有三項技術(shù)構(gòu)筑組建城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的基礎(chǔ)：波分復(fù)用技術(shù)、線速IP路由和基于策略的QoS。

    1、波分復(fù)用技術(shù)：作為對帶寬的需求，準(zhǔn)確地說是對廉價帶寬的需求是近幾年網(wǎng)絡(luò)通訊界最關(guān)心的話題，網(wǎng)絡(luò)行業(yè)的專家們一直希望找到一種新技術(shù)能解決它。波分復(fù)用技術(shù)（WDM）說是其中一種可以寄予希望的技術(shù)。WDM可以極大地提高光網(wǎng)絡(luò)的承載帶寬，可以讓一根單模光纖同時傳送多個不同波長的光波，每條光波代表一條數(shù)據(jù)流。

    2、線路IP路由：是一種高速度、高帶寬交換容量的技術(shù)，對于迅速而恰當(dāng)?shù)貞?yīng)對以數(shù)據(jù)傳輸為主要模式，但又預(yù)計流量規(guī)模和類型的網(wǎng)絡(luò)是非常必須的。應(yīng)用以太網(wǎng)技術(shù)，IP技術(shù)和三層交換，線速IP路由器在網(wǎng)絡(luò)邊緣提供了同網(wǎng)絡(luò)核心一樣的增強性能和冗余協(xié)議，以及滿足流量突發(fā)性變化的網(wǎng)絡(luò)伸縮性。

    3、基于策略的QoS：這是一種幫助網(wǎng)絡(luò)性能達(dá)到策略服務(wù)水平的智能帶寬管理技術(shù)，針對下一代的網(wǎng)絡(luò)商務(wù)目標(biāo)。網(wǎng)絡(luò)管理者僅需定義針對應(yīng)用優(yōu)先級別的策略，QoS就會自動依命令行事，這樣非常簡單地保證了關(guān)鍵業(yè)務(wù)性應(yīng)用始終居于各種業(yè)務(wù)處理的首位，不會淹沒在有許多分散配置的、急劇消耗帶寬卻又不太重要的應(yīng)用中。

    當(dāng)前的以太網(wǎng)速度已經(jīng)超過了其發(fā)明人Robert 　Metcalf的想象。人們從來沒有想過，有一天以太網(wǎng)速度會達(dá)到10GB，同時仍能保持原始的幀格式——長1518字節(jié)。IEEE委員會最近對以太網(wǎng)作出了最重要的增強，即在802.1q工作小組的標(biāo)準(zhǔn)中，把幀格式提高到1522字節(jié)，其中增加了所謂的VLAN（虛擬局域網(wǎng)）。VLAN標(biāo)記正呈現(xiàn)出很好的發(fā)展勢頭，各個運營商正在努力采用VLAN技術(shù)提供以太網(wǎng)服務(wù)。與傳統(tǒng)的第三層路由不同，這些服務(wù)依靠使用簡單的分層拓?fù)錂z查和管理VLAN標(biāo)記。[nextpage]

    以太網(wǎng)交換ASIC（專用集成電路）可以根據(jù)第一層到第七層信息對幀/分組分類。這就可以確切了解幀/分組屬于哪個應(yīng)用/會話，然后能夠在逐個應(yīng)用/流量的基礎(chǔ)上實施帶寬管理/帶寬分配。這種智能通常稱為基于策略的服務(wù)質(zhì)量（QoS），通過這種智能，集中策略管理程序可以維護(hù)與客戶、應(yīng)用及相應(yīng)服務(wù)水平協(xié)議（SLA）有關(guān)的所有必要細(xì)節(jié)。

    通過先進(jìn)的QoS，可以為客戶提供一條物理以太網(wǎng)連接，不管物理速率是多少（10、100、1000、10000Mbps），都可以在硬件中采用速率整形功能，確切地提供客戶所需的帶寬數(shù)量。此外，現(xiàn)在可以在一條物理管道中，在逐個應(yīng)用/流量的基礎(chǔ)上應(yīng)用優(yōu)先處理功能，而不像當(dāng)前SONET/ATM網(wǎng)絡(luò)那樣需要單獨的時隙或虛擬連接。這實現(xiàn)了極高的擴充能力，而這在現(xiàn)有的技術(shù)中是不可能實現(xiàn)的，同時，作為所有網(wǎng)絡(luò)工程師預(yù)計在以太網(wǎng)中將實現(xiàn)的下一次增長浪潮，QoS已經(jīng)得到各個標(biāo)準(zhǔn)機構(gòu)的支持，如IETF、ITU等，因為它使得以太網(wǎng)能夠在現(xiàn)有技術(shù)上運行。為支持SONET/SDH上以太網(wǎng)協(xié)議，IETF（RFC2878：橋接控制協(xié)議）和ITU已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化一個可互換的規(guī)范，可以透明地傳輸嵌入VLAN標(biāo)記、且標(biāo)記保持不變的以太網(wǎng)幀。

    目前，通常提到的環(huán)路有兩種，即SONET環(huán)路和FDDI（光纖分布式數(shù)據(jù)接口）環(huán)路。以太網(wǎng)環(huán)路似乎是一個全新的概念，但實際上光以太網(wǎng)交換機環(huán)路概念早在新IEEE標(biāo)準(zhǔn)制定小組（802.17Resilient Packet Ring）組建前就已經(jīng)存在了?，F(xiàn)在，已經(jīng)建立了開發(fā)基地來開發(fā)高速、環(huán)路配置的本地運營商數(shù)據(jù)包骨干網(wǎng)，該骨干網(wǎng)可望以SONET環(huán)路的速度來提供備用路徑，即少于50毫秒。運營商將使用802.17　RPR，而不用直接把第二層交換機相互連接，也不用直接使用ATM或SONET本地骨干網(wǎng)。RPR概念依賴于光傳輸，它的骨干網(wǎng)環(huán)路速率預(yù)計不會低于622Mbps，能在10Gbps以太網(wǎng)交換機間連接上運行。RPR與SONET不同，它是基于數(shù)據(jù)包而非固定時隙，但都能使用異步定時。

    雖然不久后，企業(yè)使用光以太網(wǎng)業(yè)務(wù)可能會局限于市中心的商業(yè)區(qū)，但是光以太網(wǎng)產(chǎn)品還可用于運營商本地骨干網(wǎng)中，用于傳輸運營商間的業(yè)務(wù)。在相同的高帶寬中，該設(shè)備會比路由器和ATM設(shè)備更具成本優(yōu)勢，除非它變得異常復(fù)雜（如變?yōu)槎鄥f(xié)議）。

    然而，光以太網(wǎng)不會取代路由器（因為仍然需要路由器來接入Internet以及國內(nèi)和國際IP鏈路）和ATM。由于1Gbps和10Gbps以太網(wǎng)所需設(shè)備的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于POS或ATM設(shè)備，所以使用1Gbps和10Gbps以太網(wǎng)連接就如同使用LAN交換機一樣，比路由器更具吸引力。

    光以太網(wǎng)技術(shù)可帶來大量創(chuàng)收業(yè)務(wù)，包括MAN業(yè)務(wù)、透明LAN業(yè)務(wù)和SAN的擴展業(yè)務(wù)。一些運營商還希望能夠提供可管理的路由器業(yè)務(wù)和安全業(yè)務(wù)，一些聯(lián)合企業(yè)和B2B網(wǎng)絡(luò)可能會使用光以太網(wǎng)鏈路來替代VPN。

    不論何種寬帶網(wǎng)絡(luò)，連接最終用戶的最后一公里接入段是寬帶技術(shù)最終取得成功的關(guān)鍵。如高清晰度電視（HDTV）的每一個信道要占用超過20Mb的帶寬。構(gòu)建存儲網(wǎng)絡(luò)一般最少要使用100Mbps的快速以太網(wǎng)，并且正在向1Gbps的千兆以太網(wǎng)（GbE）過渡。不斷提高銅線上的數(shù)據(jù)傳輸速率不可能是一個最終的解決方案。這些技術(shù)可能會最終轉(zhuǎn)移到鄉(xiāng)村網(wǎng)絡(luò)或者應(yīng)用于樓內(nèi)的最后100米用戶線。[nextpage]

    現(xiàn)在的混合光纖/銅軸電纜（HFC）有線電視網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在社區(qū)寬帶市場上占據(jù)了主要份額。新出現(xiàn)的技術(shù)有可能支持GbE數(shù)據(jù)速率。然而，目前大多數(shù)的服務(wù)是向客戶提供共享式的內(nèi)容，因此大多數(shù)企業(yè)用戶對它的興趣不大。運營商可以為最終用戶提供直接的HFC連接，但是這樣勢必會增加服務(wù)的成本并且需要升級整個有線電視網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。如果想進(jìn)行這種類型的投資，那么部署光纜將是一種更為有效的最后一公里解決方案。

    與其它的最后一公里解決方案不同，光纜的容量幾乎是無限的。據(jù)貝爾實驗室估算，現(xiàn)有光纖的承載帶寬容量可以達(dá)到100Tbps以上，這幾乎是56K調(diào)制解調(diào)器容量的2000萬倍，或者是T1專線容量的60萬倍。就像出現(xiàn)于20世紀(jì)初的銅纜，光纖也將在未來100年里占據(jù)統(tǒng)治地位。

    雖然目前光以太網(wǎng)的市場還不夠大，但它的發(fā)展非常迅速。光以太網(wǎng)提供了豐富的功能，但也有可能因為功能太多而降低速度。如ISDN和ATM，它們都是因為功能太多而被降低了速度，阻滯了標(biāo)準(zhǔn)的制定，而且都可能因為用戶因期待它能有更具吸引力的特性不愿購買，導(dǎo)致減慢發(fā)展速度。但它們的優(yōu)勢很顯著，簡單、可靠的產(chǎn)品才能總是最好的。

    光以太網(wǎng)是一種運用最靈活、擴展能力最強、成本最低的技術(shù)，它能真正支持種類豐富的業(yè)務(wù)，從而使現(xiàn)有和未來的運營商能從寬帶市場上獲利。帶寬近乎無限的光纖與使用方便并得到普遍應(yīng)用的以太網(wǎng)技術(shù)結(jié)合在一起將會成為最具競爭力的解決方案。新出現(xiàn)的QoS和管理標(biāo)準(zhǔn)將解決許多可靠性和安全性的問題，從而使高端用戶獲得與ATM和SONET類似的服務(wù)質(zhì)量保證。在一個技術(shù)快速變化的市場中，最簡單的解決方案同時又能與終端用戶系統(tǒng)最大限度地互通將使服務(wù)提供商最終獲得競爭優(yōu)勢。（完）