傳統千兆園區網(wǎng)已經(jīng)很難支撐云、多媒體應用在企業(yè)的推廣，因此園區網(wǎng)的變革勢在必行。本文將從園區網(wǎng)主流端口的發(fā)展趨勢來(lái)進(jìn)行分析，表明萬(wàn)兆園區網(wǎng)將成為新一代園區網(wǎng)的主流標準。

1 傳統千兆園區網(wǎng)方案降低了端口利用率

根據Gartner最新的端口出貨量數據表明（圖1）：到2012年，企業(yè)網(wǎng)市場(chǎng)中GE端口的出貨量首次超越FE端口，并且兩者的差距將越來(lái)越大。

1 GE/FE端口出貨量估計（Gartner）

眾所周知，接入層的端口數在整個(gè)企業(yè)網(wǎng)絡(luò )中占有絕大多數，這表明千兆到桌面已經(jīng)成為現代企業(yè)網(wǎng)絡(luò )的首選。

此時(shí)出現一個(gè)疑問(wèn)，接入層采用千兆，那么匯聚層和核心層則應該采用什么樣的鏈路？

傳統千兆到桌面的方案中，多數在匯聚層采用GE端口捆綁的模式來(lái)實(shí)現匯聚，并且核心層與匯聚層合二為一。在早期，這樣的方案可以有效的保護企業(yè)的投資，但長(cháng)期來(lái)看，這樣的方案只是一個(gè)過(guò)渡方案，其最大的問(wèn)題在于：大幅降低交換機端口利用率。例如一臺24口千兆接入層交換機，10個(gè)GE端口用于接入終端，則還需要10個(gè)GE端口捆綁作為上行，否則網(wǎng)絡(luò )設計上就存在收斂。此時(shí)整個(gè)交換機用于接入終端的端口利用率僅為50%左右。

低的端口利用率意味著(zhù)低的投資回報率。

為解決相應的問(wèn)題，必須在匯聚層直接采用萬(wàn)兆高帶寬的單端口。

2 10GE/40GE端口的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)成熟

社會(huì )對信息化的追求直接導致了網(wǎng)絡(luò )對高帶寬的追求，由此催生了以太網(wǎng)各種標準。從1982年推出IEEE802.3（10M）標準至今，以太網(wǎng)標準已經(jīng)發(fā)展到100G，而不同標準從概念化到產(chǎn)業(yè)鏈成熟（即可規模商用）的時(shí)間也在逐漸縮短。如圖2所示，10GE/40GE的商用速度明顯快于FE和GE（100G產(chǎn)業(yè)鏈在近年內也即將成熟），這表明了社會(huì )對信息化的追求的速度在不斷加快，人們希望更快的使用最新的技術(shù)。

2 以太網(wǎng)標準成熟趨勢

為什么我們認為10GE/40GE的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)成熟：

1, 業(yè)界主流交換機供應商均在全系列（接入/匯聚/核心）交換機上支持了豐富的高密10GE板，在匯聚/核心交換機上也都支持了高密度40GE板。以華為公司為例，S9700交換機整機支持480個(gè)10GE端口，目前是業(yè)界最高規格。

2, 10GE/40GE端口的價(jià)格大幅下降，以10GE為例，現有一個(gè)10GE端口的售價(jià)遠遠低于10個(gè)GE端口的售價(jià)。加上提升的端口利用率，企業(yè)在構建一個(gè)無(wú)收斂的萬(wàn)兆園區網(wǎng)時(shí)，所付出的投資已經(jīng)小于傳統組網(wǎng)模式。

3, 10GE端口逐漸得到企業(yè)認可，出貨量不斷攀高。根據Gartner的估計（圖3），10GE端口在企業(yè)網(wǎng)絡(luò )的出貨量在未來(lái)幾年將持續走高，CAGR高達45.2%。

圖3 0GE端口出貨量估計（Gartner）

可以看出，萬(wàn)兆進(jìn)入園區網(wǎng)的條件已經(jīng)具備，此時(shí)企業(yè)更關(guān)心的是：引入萬(wàn)兆后，園區網(wǎng)帶來(lái)的業(yè)務(wù)體驗是否能有質(zhì)的提升？

3 萬(wàn)兆園區網(wǎng)大幅提升企業(yè)的信息化能力

帶寬大幅提升意味著(zhù)企業(yè)可以部署更多的大數據量業(yè)務(wù)，也就意味著(zhù)每一次企業(yè)網(wǎng)絡(luò )的帶寬升級都會(huì )促進(jìn)企業(yè)信息化程度的提升（圖4）。

• 在FE時(shí)代，企業(yè)信息化的程度很低，企業(yè)對網(wǎng)絡(luò )的需求僅限于基本的網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)、文件共享和郵件收發(fā)。均為非實(shí)時(shí)的小數據量業(yè)務(wù)。
• 在GE時(shí)代，企業(yè)信息化進(jìn)程大幅提升，已經(jīng)進(jìn)入集成，少量企業(yè)已經(jīng)進(jìn)入數據管理階段。此時(shí)，完整的企業(yè)辦公系統已經(jīng)開(kāi)始支撐企業(yè)運作，并且企業(yè)可以通過(guò)普通清晰度的視頻會(huì )議、語(yǔ)音通信來(lái)提升溝通效率，降低運作成本。
• 在10GE時(shí)代，企業(yè)信息化的進(jìn)程勢必進(jìn)入成熟階段，并通過(guò)開(kāi)展更多的新興業(yè)務(wù)來(lái)保證信息化程度的持續提升。因此，企業(yè)開(kāi)展的業(yè)務(wù)將越來(lái)越多：

1 臨場(chǎng)式的高清智真系統、桌面式的高清智真系統將成為企業(yè)提升溝通效率、降低運作成本的首選。例如每個(gè)開(kāi)發(fā)人員的辦公桌上都放置高清顯示器和攝像頭，不同地域的開(kāi)發(fā)人員直接通過(guò)桌面智真系統進(jìn)行實(shí)時(shí)溝通，加快產(chǎn)品開(kāi)發(fā)速度。

2 桌面云、云計算、云存儲將成為企業(yè)降低IT運維復雜度與成本的關(guān)鍵。

3 物聯(lián)網(wǎng)幫助企業(yè)拓展業(yè)務(wù)。

4 隨時(shí)隨地的高速移動(dòng)辦公，例如BYOD（Bring your own device）有助于企業(yè)與客戶(hù)保持最近距離的同時(shí)，又提供最快響應速度。

圖4 區網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢

當然，還有越來(lái)越多的云、多媒體、移動(dòng)性業(yè)務(wù)將成為企業(yè)園區網(wǎng)業(yè)務(wù)的主流。而這些業(yè)務(wù)都有共同特點(diǎn)：大量占用帶寬，特別是縱向帶寬（接入<—>匯聚<—>核心）。

以高清視頻為例，現階段主流1080p的高清視頻需要占用10M帶寬（視頻突發(fā)所占帶寬最大可達5倍），并且帶來(lái)的業(yè)務(wù)體驗仍然無(wú)法達到人們的期望。很快超高清視頻（藍光甚至更高級別）也將成為主流，而這些視頻對帶寬的需求將突破50M甚至100M。

可以看到，當匯聚層僅采用千兆或千兆捆綁時(shí)，無(wú)法滿(mǎn)足新業(yè)務(wù)的需求。只有將匯聚層升級為萬(wàn)兆，提高無(wú)阻塞的大帶寬，并利用萬(wàn)兆交換機的大緩存，才能更好的采用新業(yè)務(wù)來(lái)支持企業(yè)信息化的演進(jìn)。

4 萬(wàn)兆園區網(wǎng)架構

如圖5所示，三層架構（接入/匯聚/核心）適用于大中型企業(yè)，而圖6所表示的兩層架構則更加適用于小型企業(yè)。

5 萬(wàn)兆園區網(wǎng)三層組網(wǎng)架構

6 萬(wàn)兆園區網(wǎng)二層組網(wǎng)架構

目前業(yè)界主流交換機供應商都提供支持萬(wàn)兆端口的交換機，但僅有萬(wàn)兆是不夠的。企業(yè)在部署網(wǎng)絡(luò )時(shí)還需要考慮如下關(guān)鍵點(diǎn)：

• 完整的解決方案

不同的企業(yè)有著(zhù)不同的行業(yè)需求，尋找一個(gè)可提供有針對性的端到端解決方案的供應商，將能節省企業(yè)大量設計、部署和運維成本。目前華為公司在業(yè)界率先提出萬(wàn)兆云園云網(wǎng)解決方案，依據端到端的網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品和差異化的解決方案來(lái)幫助企業(yè)提升信息化能力。



• 高端口密度

越高的端口密度則意味著(zhù)越低的硬件投資。目前從業(yè)界的單機GE端口密度、10GE端口密度和40GE端口密度來(lái)衡量，華為公司的CE12800/S9700/S9300/S7700/S5700等全系列萬(wàn)兆交換機均處于業(yè)界第一。



• 設備平滑升級

隨著(zhù)更占用帶寬的業(yè)務(wù)出現，核心層采用100GE也必將成為主流趨勢。因此為保護企業(yè)投資，現有核心交換機的硬件架構必須要支持未來(lái)的100GE板卡。而100GE的準入門(mén)檻很高，一般廠(chǎng)商無(wú)法進(jìn)入，僅有少量業(yè)界領(lǐng)先廠(chǎng)商支持。華為全系列核心交換機/匯聚交換機均平滑升級，以支持100GE端口，也處于業(yè)界領(lǐng)先。



• 低能耗

隨著(zhù)轉發(fā)能力的提升，設備的功耗也不斷增加。如何在不影響業(yè)務(wù)的影響下節能減排也是園區網(wǎng)設計者必須考慮的問(wèn)題。我們來(lái)算筆賬，一般企業(yè)全年只有2/3左右為工作日（假設為250天），而即使在工作日，也只有上班時(shí)間需要使用網(wǎng)絡(luò )（假設為8小時(shí)），這樣全年實(shí)際只有2000小時(shí)（250天*8小時(shí)）需要使用網(wǎng)絡(luò )（尤其是設備量最大的接入網(wǎng)絡(luò )）。不采用任何節能方案時(shí)，交換機需要為7*24小時(shí)工作，全年需要運行8760（365天*24小時(shí)）?？梢?jiàn)全年只有不到1/4的時(shí)間網(wǎng)絡(luò )是處于有效運作，特別是接入網(wǎng)絡(luò )。因此，網(wǎng)絡(luò )如能根據流量進(jìn)行深度休眠，必將大幅減少網(wǎng)絡(luò )能耗。在這方面，華為獨有AMH節能方案融合了休眠、EEE等技術(shù)，實(shí)現接入層、匯聚層、核心層的逐層休眠，最終使整網(wǎng)減少超過(guò)30%的能耗。

5 總結

無(wú)論是業(yè)務(wù)需求還是產(chǎn)業(yè)成熟度均表明新的園區網(wǎng)時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨，萬(wàn)兆園區網(wǎng)必將成為首選。企業(yè)只有通過(guò)構建一個(gè)先進(jìn)的、有預見(jiàn)性、可擴展的萬(wàn)兆園區網(wǎng)，才能更快速的部署多種新業(yè)務(wù)來(lái)提升企業(yè)運作效率，降低端到端網(wǎng)絡(luò )投資成本。