100G來的如此之快，讓人贊嘆！縱觀全球，100G端口出貨量在最近這兩年，年年翻翻，在2013年全球100G銷售收入達到了24.7億美金，較2012年增長172%，美國和中國的100G網(wǎng)絡部署噴井。2013年堪稱100G技術的中國商用元年，自此100G市場規(guī)模持續(xù)高漲，整個100G市場收入逼近整體網(wǎng)絡市場的15%。

　　國內(nèi)廠商華為、烽火以及中興通訊占盡先機，在運營商的各類100G設備集中采購中都有所斬獲，100G已經(jīng)成為運營商骨干網(wǎng)改造的必選技術。在國際市場上華為、阿朗、Ciena保持領先，其它網(wǎng)絡廠家也是虎視眈眈。隨著骨干網(wǎng)100G建設如火如荼地開展，為一些大型數(shù)據(jù)中心也提供了100G接入的可能，所以已經(jīng)有越來越多的新建數(shù)據(jù)中心瞄準了100G，讓人所料不及的是40G才興盛沒有幾年，一下子就過渡到了100G上來，本文將述說一下高密100G設備的技術演進路線，對未來發(fā)展做下前瞻。

　　100G技術上已經(jīng)解決了有無的問題，早期的100G設備端口非常大，在一個標準的網(wǎng)絡設備板卡上只能放兩個端口，即2個端口的100G板卡，每個100G端口插槽足有10厘米長，伸直五個手指都可以插進去。很快人們攻克了100G技術難題，將100G光模塊的大小縮小到了和10G的XFP光模塊大小差不多，這樣市場上很快出現(xiàn)了4口、6口以及8口100G的板卡。從目前市面上已經(jīng)發(fā)布過的產(chǎn)品可以看到：思科Nexus 7000支持6口100G板卡，華為CE12800支持8口100G板卡，H3C S12500-X支持8口100G板卡，這些是目前100G端口密度最高的三款產(chǎn)品，華為的CE12812整機可以提供96個100G端口的全線速高速轉(zhuǎn)發(fā)，H3C的12516-X整機可以提供128個100G端口的全線速高速轉(zhuǎn)發(fā)，這樣的設備網(wǎng)板要為每塊板卡提供800G的背板帶寬才能線速。即便如此，各個設備商依然在不斷研發(fā)更高密度的100G板卡，只有先推出更高密度的板卡，才能在100G的市場上占到先機，市場對高密100G的板卡也似求賢若渴。

　　然而推出更高密度的100G板卡面臨著不小的技術難度。

　　首先，就是如何在一個板卡上放更多的100G端口。網(wǎng)絡設備的板卡長度大小基本都是固定的，數(shù)據(jù)中心里的機柜都有標準的規(guī)格大小，這樣網(wǎng)絡設備的板卡不能隨意設計長短，而100G光模塊的大小也是固定的，這樣在板卡上能放多少個100G端口是可想而知的，目前的100G光模塊大小和10GXFP差不多，在一個板卡上放16口基本已經(jīng)是極限了。要知道當10GSFP+光模塊推出時，很快就出現(xiàn)了48端口10G板卡，所以目前主要受制于100G光模塊尺寸過大，而無法設計更高密度的100G板卡。光模塊廠商也在加緊公關，目前已經(jīng)有了尺寸和10GSFP+相仿的100G光模塊，各個網(wǎng)絡廠商也在加緊開發(fā)48端口的100G板卡。

　　其次，要滿足48端口100G板卡全線速轉(zhuǎn)發(fā)，那么需要4800G的背板帶寬，相比目前的800G要提升6倍，為了支持這樣的板卡網(wǎng)卡要全部重新設計才行，目前的網(wǎng)板沒有這樣高速的背板帶寬。目前主流的網(wǎng)板和板卡都是單端口40G互連，現(xiàn)在的技術已經(jīng)可以實現(xiàn)板卡與網(wǎng)板間的單端口100G互連，這樣如果一個網(wǎng)絡設備配置4塊網(wǎng)板的話，每個網(wǎng)板和板卡連接12個100G端口就可以。如果一個網(wǎng)絡設備配置6塊網(wǎng)板的話，每個網(wǎng)板和板卡連接8個100G端口就可以。為了提升網(wǎng)板的轉(zhuǎn)發(fā)帶寬，需要進一步縮小網(wǎng)片的大小，以便在網(wǎng)板上可以放置更多的網(wǎng)片。

　　再次，目前一塊轉(zhuǎn)發(fā)芯片最大的能力也只能提供8個100G端口，所以在一個48端口100G板卡上至少要放置6片以上的轉(zhuǎn)發(fā)芯片，這樣的板卡設計結構將會更加復雜和擁擠。芯片過密就要考慮通風散熱問題，所以48端口100G板卡的散熱問題也是一大難點。

　　由此可見，高密100G板卡面臨著不少的技術難題，要逐一進行攻克。從100G技術本質(zhì)上來講，不存在無法解決的難題，只是這些難題解決時間長短的問題。各個網(wǎng)絡設備廠商都在24口、48口高密100G板卡上投入重兵，相信這類高密100G板卡設備不久將會面市。從以往網(wǎng)絡高密板卡演進的過程中可以看到，比如以前的10G端口板卡，先出現(xiàn)2口，然后4口、8口、24口直到現(xiàn)在的48口。受到板卡尺寸的大小限制，48口是設計的極限，而光模塊在尺寸上也不能再進行縮小，尺寸再小手工拔插、操作起來都已經(jīng)不便，因此48口是單板卡包含端口數(shù)量的設計極限，不會再往上增加了。高密100G板卡的端口數(shù)量極限也會是48個，相信在不久的將來這樣的網(wǎng)絡設備就會商用上市，必將引起市場的轟動。

　　一旦單板卡端口密度達到48的極限，這樣的100G板卡能夠順利推向市場的話，，那么下一階段網(wǎng)絡設備商也必然將精力投入到400G板卡的研究之中。比如中國電信骨干網(wǎng)最大傳輸帶寬預計將達到38TB/S，這樣需要5個80波100G系統(tǒng)，這樣的高速網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)過于復雜，再難有質(zhì)的提升，因此400G/1T都是運營商所樂于見到的，可以減緩骨干網(wǎng)的傳輸壓力。實際上，400G的光網(wǎng)絡產(chǎn)品已經(jīng)在實驗室中實驗，只是還存在一些技術難題而無法商用，在一些運營商的骨干網(wǎng)也開展了一些400G的實驗。阿朗和華為都已經(jīng)建設了400G的試驗網(wǎng)，在后100G的時代角逐400G和1T的市場。一般數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡帶寬發(fā)展都會滯后于運營商網(wǎng)絡的發(fā)展，因為數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡出入口都要接在運營商的骨干網(wǎng)上，數(shù)據(jù)中心的出入口帶寬再大，若骨干網(wǎng)帶寬較低，這樣并不能提升數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡性能。所以，數(shù)據(jù)中心對400G的需求遠沒有運營商那樣熱切，不過100G都來了，400G還會遠嗎？當然不會。

　　以太網(wǎng)技術的傳輸理論極限基于現(xiàn)有的技術分析是1T，未來能否突破這個還不好說，但是400G/1T一定會是高速以太網(wǎng)的發(fā)展趨勢。也許當傳輸速度達到1T，還會出現(xiàn)更高的傳輸速度技術來替代以太網(wǎng)技術，向著10T、100T等更高的端口速度發(fā)展。人類智慧可以創(chuàng)造一切，未來的網(wǎng)絡必然會向著越高越快的方向進發(fā)，沒有最高只有更高。