El futuro de Ethernet entre la inteligencia artificial y las supervelocidades

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Las velocidades más altas y rentables y la mejor integración entre los entornos de TI y de tecnología operativa (OT) son dos de las áreas más importantes del desarrollo de Ethernet. De ello se habló la semana pasada en la conferencia sobre comunicación por fibra óptica, en la que la Ethernet Alliance dio a conocer su última hoja de ruta de Ethernet y diversos proveedores mostraron la interoperabilidad de esta tecnología de red omnipresente, que ya tiene medio siglo.

«Ethernet es la cosa más importante del mundo que nadie ve», dijo Peter Jones, presidente de la Alianza Ethernet e ingeniero del grupo de Redes Empresariales, Centros de Datos e IoT de Cisco. La velocidad de Ethernet es un tema inevitablemente candente. La tecnología ha evolucionado de 10Mb/seg a 400G y pasará a 800G o quizás 1 terabyte en 2030, según la nueva hoja de ruta. «El consumo de ancho de banda de Ethernet no va a disminuir a corto plazo», afirma Jones.

El objetivo, por ahora, es el desarrollo y el uso de la Ethernet de 400G. El Grupo Dell’Oro informó recientemente de que el uso de 400 Gigabit Ethernet se ha duplicado con creces hasta superar los 2 millones de puertos en 2021. Y los despliegues de 400G han comenzado a expandirse más allá de los hiperescaladores, llegando a proveedores de servicios en la nube más pequeños y a grandes empresas.

La inteligencia artificial impulsa la velocidad de Ethernet
«Con un ‘apetito voraz’ por aplicaciones como la inteligencia artificial y el aprendizaje automático, los servidores de hiperescala han pasado a 25 GbE y están haciendo la transición a 50 GbE, 100 GbE y más allá», reza la hoja de ruta de Ethernet. «Las singulares arquitecturas de red de estos centros de datos han dado lugar a una mezcla de cables de cobre, fibra multimodo y fibra monomodo a 100, 200 y 400 GbE. La demanda de ancho de banda tanto de los centros de datos a hiperescala como de los proveedores de servicios sigue creciendo exponencialmente y está impulsando cada vez más la adopción de tecnologías similares.»

El año pasado, la Ethernet Alliance informó de una serie de desarrollos que apoyan el aumento de las velocidades de Ethernet, entre ellos:

– La norma IEEE 802.3cu está diseñada para admitir interfaces de fibra monomodo rentables y energéticamente eficientes para Ethernet de 100G y 400G, utilizando la tecnología óptica de 100G para reducir costes y aumentar la densidad.

– La norma IEEE P802.3ck, una vez completada, tiene por objeto permitir interfaces eléctricas de 100 Gbps y apoyar el desarrollo de interfaces eléctricas de mayor densidad o menor coste para Ethernet de 100, 200 o 400 G.

– La norma IEEE P802.3ct es importante porque es la primera especificación Ethernet de la tecnología Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) que admite la conectividad 100G en longitudes de al menos 80 kilómetros.

En cuanto a las redes empresariales y de campus, la Ethernet Alliance afirma que cada año se utilizan más de mil millones de puertos Ethernet de todas las velocidades. «La mayoría de estos puertos son BASE-T en la capa de acceso, con enlaces de fibra multimodo y monomodo (MMF/SMF)», señala también la hoja de ruta de Ethernet. Las necesidades cambiantes de los puntos de acceso Wi-Fi y los dispositivos de clientes empresariales también se están adaptando a las nuevas transiciones tecnológicas, con puertos BASE-T que pasan de 1000BASE-T a 2,5G/5G/10G BASE-T y puertos ópticos que pasan de 10G/40G a 25/100G.

Ethernet para TI y OT
Aunque las velocidades más altas influirán en la evolución de Ethernet, un área que necesita desarrollarse es la integración de las redes Ethernet tradicionales de TI con las redes Ethernet industriales u operativas. Históricamente, las redes de TI y OT aisladas no se han integrado de forma muy eficaz, pero deben hacerlo para aprovechar la automatización, la gestión y otras herramientas.

«Si queremos que Ethernet tenga éxito, tenemos que llevarla eficazmente al espacio de OT, sin obligarla a reevaluar sus estructuras para que sea como la Ethernet de TI», dijo Jones. El objetivo final es una red de protocolo único que satisfaga las necesidades tanto de TI como de OT.

De ahí el desarrollo de la especificación IEEE 802.3cg (publicada en febrero de 2020), que define el uso de Ethernet de un solo par (SPE) en muchas circunstancias en lugar de una amplia gama de cables de bus de campo. La automatización, la construcción y las aplicaciones industriales se están alejando gradualmente de las antiguas redes de tipo bus de campo y se están pasando a Ethernet, pero en este momento los antiguos protocolos que todavía están al margen de las redes OT son un obstáculo para avanzar en esta transición.

Interoperabilidad de Ethernet óptica multiproveedor
La Ethernet Alliance demostró finalmente la interoperabilidad de múltiples proveedores en tecnologías de 50 a 800G con el objetivo de agregar equipos Ethernet de 15 empresas, entre ellas AMD, Arista y Juniper. «La demostración de la interoperabilidad entre una amplia gama de sistemas heredados y tecnologías emergentes refuerza la flexibilidad inherente de Ethernet y demuestra por qué se ha establecido como la base de las redes a nivel mundial», concluye David Rodgers, presidente de eventos de Ethernet Alliance.

Redacción CambioDigital OnLine – CWI.it

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