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Infrastruktur

Die Ethernet-Story

30. September 2013, 14:15 Uhr | Dirk Jarzyna, Journalist und freier Mitarbeiter funkschau

Fortsetzung des Artikels von Teil 6

Was folgt

Wie wird es mit Ethernet weitergehen? Hierzu noch einmal Bob Metcalfe, der ja nicht nur als Erfinder von Ethernet sondern auch als cleverer Visionär bekannt ist: „Ethernet ist noch nicht am Ende. Hier sind fünf Richtungen, in denen es weitergehen wird. Es gibt sicher noch mehr, aber dies sind die fünf, an die ich denke: Mit Ethernet als LAN wird es weiter aufwärts gehen, und das IEEE hat ja erst kürzlich ein Projekt zur Standardisierung von 400-GBit/s-Ethernet gestartet – Ethernet auf dem Weg ins Terabit-Territorium. Ethernet hat aber auch das LAN verlassen und ist ins WAN eingedrungen, wo es langsam aber sicher SONET als WAN-Infrastruktur verdrängt. Und Ethernet ist über die Funkwelle gegangen – Wifi. Dank dem Metro Ethernet Forum (MEF) ist Ethernet ein Serviceangebot der Carrier geworden und überbrückt die Lücke zwischen LAN und WAN. Und Ethernet, unter vielen Namen, geht abwärts, und zwar hinunter zu und hinein in (network-embedded) Microcontroller. Riesige Mengen davon werden jedes Jahr ausgeliefert, und die meisten davon sind noch nicht vernetzt – darum kümmern wir uns jetzt.

Wie wir alle wissen, hat das Internet mit Ethernet als Grundlage eine Reihe von Industrien erschüttert: Musik, Bücher, Telecom, Fernsehen etc. Nun, da sind mindestens drei weitere Industrien, die vor so einer Erschütterung, einer grundlegenden Änderung stehen. Sie werden erschüttert durch neue Arten von Verkehr: Video, Mobile und Embedded. Diese drei Industrien, die förmlich danach betteln, umgekrempelt zu werden, sind Energie, Gesundheit und Ausbildung. Und in diesen Industrien werden wir auch den Bedarf nach noch schnellerem, besserem Ethernet finden.“

Neue Verkehrstypen, aber auch eine Vervielfachung der Internetnutzer erhöhen den Bandbreitenbedarf – auch im Datacenter. Der Übergang von 10 GBit/s auf 40 GBit/s findet bereits statt und schließlich werden wir bei 100 GBit/s ankommen. Gigabit-Ethernet hat schon jetzt die Rolle übernommen, die Fast-Ethernet einst spielte. Tatsächlich hat das IEEE – wie Metcalfe erwähnte – bereits eine Arbeitsgruppe gebildet, die den 400-GBit/s-Ethernet-Standard entwickeln wird. Dies ist schon wieder nötig, denn immerhin prognostiziert das IEEE bereits für 2015 Kapazitätsanforderungen von 1 Terabit/s und bis 2020 sogar 10 Terabit/s. Die Erfolgsstory von Ethernet ist also noch lange nicht am Ende.

Bei dem zunehmenden Bandbreitenbedarf geht es übrigens nicht nur um Geschwindigkeit. Natürlich, wenn alle diese neuen Smartphones, Tablets etc. mit anderen Geräten zu kommunizieren beginnen, erhöht sich der Bandbreitenbedarf. Das ist genau wie bei der Wasserversorgung einer Stadt: Entstehen neue Wohnungen und Büros, erhöht sich der Wasserbedarf. Ähnlich verhält es sich mit dem Datenbedarf. Wir sind heute bereits an einem Punkt, wo man fragen sollte, was der Schritt nach Terabit-Ethernet sein könnte. Aber alle diese Geräte benötigen noch etwas anderes: eine Adresse. Radia Perlman, die Erfinderin von Spanning-Tree, sagt, dass die 48-Bit-Adresse (die eindeutige MAC-Adresse eines Ethernet-Geräts), von der einst gedacht wurde, dass 48 Bits für ewig reichen, in Gefahr ist. Gut, es handelt sich um keine unmittelbare Gefahr, aber immerhin mehr als ein Drittel der möglichen Adressen ist bereits verbraucht. Ist der nächste Schritt die Kombination von Terabit-Ethernet mit einem 64-Bit-Adress-Schema? Möglicherweise. Auf die eine oder andere Art müssen diese Änderungen jedenfalls erfolgen.

Gut bei Ethernet ist, dass das Grunddesign des Netzwerks nicht geändert werden muss, denn die Paketstruktur ist unabhängig von der Adressierung. Und falls die Adressierung geändert werden muss, muss dies nicht in allen Netzwerken erfolgen. Die Core-Switches im Ethernet-Backbone sind zu aktualisieren, damit sie diese neuen Adressen und höheren Geschwindigkeiten unterstützen.
Jedenfalls sind sich die Experten sicher, dass Ethernet noch viel Luft für Innovationen hat, uns in den Terabit-Bereich katapuliert und unser Kommunikations-Infrastruktur noch mehrere Dekaden dominieren wird.