智慧行動技術(shù)改變了一切,但真正讓智慧行動技術(shù)展現(xiàn)實力的是Wi-Fi與智慧藍牙(Bluetooth Smart)等無線連線技術(shù)的發(fā)展。智慧型手機、筆記電腦、平板電腦與其他行動裝置都已具備卓越的處理能力,可同時執(zhí)行多種智慧裝置。技術(shù)不僅充斥在我們的生活當中,更滲透入我們的體內(nèi)。
穿戴式技術(shù)如火如荼地發(fā)展,特別是針對健康和健身用途的智慧型手錶和手環(huán)。保健技術(shù)的發(fā)展包括在人體內(nèi)植入微型感測器,以事先察覺心臟病的發(fā)生,並通知智慧型手機發(fā)送求救訊號。家庭環(huán)境是另一個競爭激烈的市場,包括用於監(jiān)控、測量、感應、追蹤、回報與警告等用途的智慧型產(chǎn)品。智慧型裝置遍及世界各地,不論是群眾募資的企業(yè)或財星500大企業(yè),都看得到它們的蹤跡。

圖一 : 智慧型裝置遍及世界各地,不論是群眾募資的企業(yè)或財星500大企業(yè),都看得到它們的蹤跡。 |
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無可避免的網(wǎng)路瓶頸
當數(shù)十億臺裝置產(chǎn)生的龐大資料必須快速而有效率地移動時,不難想像網(wǎng)路會有多麼緊繃。思科全球雲(yún)端指數(shù)報告(Cisco Global Cloud Index)預估2017年初,全球資料中心的IP流量將會達到7.7ZB。1ZB是1byte乘以10的21 次方。簡單的說,就是大到不行的資料量。
幸好,乙太網(wǎng)路的普及提供了重要優(yōu)勢。數(shù)十年來,乙太網(wǎng)路一直都是深受信賴的標準,為IoT以及在IoT底下運作的作業(yè)系統(tǒng)和軟體應用程式提供安全的網(wǎng)路層。目前乙太網(wǎng)路容量已從10Gbps提升到40Gbps,並朝100Gbps發(fā)展。

圖二 : 乙太網(wǎng)路一直都是深受信賴的標準,為IoT以及在IoT底下運作的作業(yè)系統(tǒng)和軟體應用程式提供安全的網(wǎng)路層。 |
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用乙太網(wǎng)路搭起友誼的橋梁
即使乙太網(wǎng)路擁有強大優(yōu)勢,資料中心的發(fā)展仍取決於創(chuàng)新的網(wǎng)路架構(gòu)與強大的虛擬化技術(shù)。不過,乙太網(wǎng)路在這前所未見的網(wǎng)路建置工作中仍扮演著重要而廣泛的角色,因此稱之為乙太物聯(lián)網(wǎng)也不為過。
?服務供應商網(wǎng)路
服務供應商偏好使用乙太網(wǎng)路來建置網(wǎng)路。無線後端接取網(wǎng)路(wireless backhaul)、寬頻匯聚網(wǎng)路、地鐵網(wǎng)路與核心網(wǎng)路都仰賴高容量、低延遲,以及具經(jīng)濟效益的乙太網(wǎng)路來傳送與日俱增的流量。乙太網(wǎng)路服務架構(gòu)將所有裝置連結(jié)到負責提供應用程式和分析資料的資料中心,不僅確保網(wǎng)路架構(gòu)的彈性與擴充性,還能解決持續(xù)高漲的頻寬需求。
?軟體定義網(wǎng)路(SDN)
新興的SDN架構(gòu)把網(wǎng)路控制與轉(zhuǎn)送功能區(qū)隔開來,讓管理員獲得可程式化的網(wǎng)路控制能力,並將底層的網(wǎng)路基礎架構(gòu)抽象化,以便作為應用系統(tǒng)服務與網(wǎng)路服務。透過SDN軟體,使用者可以更快地設定、管理、保護和最佳化網(wǎng)路,並視需要調(diào)整流量。
這種「集中智慧化」的方式能讓網(wǎng)路管理全球化,並以單一邏輯的交換器來管理所有應用程式與策略引擎。具成本效益的SDN可以採用開放式標準,而不用再被個別廠商綁住,不僅能簡化網(wǎng)路設計,還改善了管理能力、協(xié)同作業(yè)性與控制性。可程式化、低延遲與高效能的乙太網(wǎng)路交換器提供網(wǎng)際網(wǎng)路和資料中心的架構(gòu),因此很適合SDN應用。
?網(wǎng)路功能虛擬化(NFV)
可與SND架構(gòu)相得益彰的NFV是新興的網(wǎng)路服務設計、佈署與管理模式。NFV將廠商專屬硬體設備(例如路由器或交換器)中的網(wǎng)路功能分離,並於軟體中執(zhí)行這些功能。透過標準的IT虛擬化技術(shù),NFV將這些功能虛擬化成建構(gòu)模組,並可彼此連結(jié)與通訊。由於NFV可應用在有線與無線網(wǎng)路基礎架構(gòu)中的資料層處理或控制層功能,因此可提高乙太網(wǎng)路的擴充性、彈性與效率。
?雲(yún)端運算
網(wǎng)路、儲存設備與伺服器虛擬化帶給企業(yè)新的IT應用模式。雲(yún)端運算在此過程中扮演重要角色,讓使用者可以透過網(wǎng)際網(wǎng)路取得複雜的應用程式與廣泛的運算資源。雲(yún)端能讓大企業(yè)或小型企業(yè)從協(xié)力廠商獲得更多容量,以滿足不斷增長的需求,而且不需要投資新IT架構(gòu)。將處理能力與資料交由雲(yún)端代管,網(wǎng)路管理人員就能將容量重新配置給負責產(chǎn)生資料的地區(qū),並控制產(chǎn)生資料的設備。設計完善的乙太網(wǎng)路架構(gòu)能符合雲(yún)端運算的低延遲與高頻寬需求,讓其效益發(fā)揮最大效用。
?巨量資料
在愈來愈多裝置連線到網(wǎng)際網(wǎng)路,並彼此互連的情況下,資料量與複雜度不斷攀升。面對這些巨量資料,今日的資料管理工具和傳統(tǒng)的應用程式將難以準確地分析資料。透過SDN、NFV與雲(yún)端運算等創(chuàng)新技術(shù)組合,網(wǎng)路可以在合理時間內(nèi)擷取、維護、管理與處理巨量資料。高容量、低延遲的乙太網(wǎng)路又能再度派上用場,讓伺服器能彼此互連,並有效處理巨量資料。
?環(huán)保資料中心
資料中心的規(guī)模與複雜度日益攀升,不僅使能源成本增加,也降低了能源使用效率。2012年,紐約時報指出資料中心從當?shù)毓╇娫O備獲得的電力,有90%都浪費掉了。將網(wǎng)路架構(gòu)轉(zhuǎn)移至能源效率與容量更高的乙太網(wǎng)路將有助於打造環(huán)保的資料中心。某項研究指出,將網(wǎng)路從1GB升級到10GB的節(jié)能乙太網(wǎng)路可減少350萬噸的碳排量,相當於230萬輛車的排放量,而且可以省下13億加侖的汽油和2700萬桶的石油。

圖三 : 網(wǎng)路架構(gòu)轉(zhuǎn)移至能源效率與容量更高的乙太網(wǎng)路將有助於打造環(huán)保的資料中心。 |
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舞臺已準備好
在10Gbps甚至更高速率的乙太網(wǎng)路連線輔助下,SDN、NFV與其他網(wǎng)路自動化工具將能為執(zhí)行IoT設備的軟體層提供動態(tài)、靈活而有效率的網(wǎng)路基礎。無線網(wǎng)路設備也能讓實體網(wǎng)路達到更廣泛的覆蓋率。
IoT革命已經(jīng)展開。隨著這些創(chuàng)新技術(shù)與設備一一到位,使用者將能從數(shù)千億個產(chǎn)品與裝置中獲得最大優(yōu)勢。
(本文作者為博通基礎架構(gòu)及網(wǎng)路事業(yè)群副總裁暨技術(shù)長)