智能行動(dòng)技術(shù)改變了一切,但真正讓智能行動(dòng)技術(shù)展現(xiàn)實(shí)力的是Wi-Fi與智能藍(lán)牙(Bluetooth Smart)等無線聯(lián)機(jī)技術(shù)的發(fā)展。智能型手機(jī)、筆記計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)與其他行動(dòng)裝置都已具備卓越的處理能力,可同時(shí)執(zhí)行多種智能裝置。技術(shù)不僅充斥在我們的生活當(dāng)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(duì)健康和健身用途的智能型手表和手環(huán)。保健技術(shù)的發(fā)展包括在人體內(nèi)植入微型傳感器,以事先察覺心臟病的發(fā)生,并通知智能型手機(jī)發(fā)送求救訊號(hào)。家庭環(huán)境是另一個(gè)競爭激烈的市場,包括用于監(jiān)控、測量、感應(yīng)、追蹤、回報(bào)與警告等用途的智能型產(chǎn)品。智能型裝置遍及世界各地,不論是群眾募資的企業(yè)或財(cái)星500大企業(yè),都看得到它們的蹤跡。

圖一 : 智能型裝置遍及世界各地,不論是群眾募資的企業(yè)或財(cái)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)絡(luò)瓶頸
當(dāng)數(shù)十億臺(tái)裝置產(chǎn)生的龐大資料必須快速而有效率地移動(dòng)時(shí),不難想像網(wǎng)路會(huì)有多么緊繃。思科全球云端指數(shù)報(bào)告(Cisco Global Cloud Index)預(yù)估2017年初,全球資料中心的IP流量將會(huì)達(dá)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,以太網(wǎng)絡(luò)的普及提供了重要優(yōu)勢(shì)。數(shù)十年來,以太網(wǎng)絡(luò)一直都是深受信賴的標(biāo)準(zhǔn),為IoT以及在IoT底下運(yùn)作的操作系統(tǒng)和軟件應(yīng)用程序提供安全的網(wǎng)絡(luò)層。目前以太網(wǎng)絡(luò)容量已從10Gbps提升到40Gbps,并朝100Gbps發(fā)展。

圖二: 乙太網(wǎng)路一直都是深受信賴的標(biāo)準(zhǔn),為IoT以及在IoT底下運(yùn)作的作業(yè)系統(tǒng)和軟體應(yīng)用程式提供安全的網(wǎng)路層。 |
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用以太網(wǎng)絡(luò)搭起友誼的橋梁
即使乙太網(wǎng)路擁有強(qiáng)大優(yōu)勢(shì),資料中心的發(fā)展仍取決于創(chuàng)新的網(wǎng)路架構(gòu)與強(qiáng)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(wù)供貨商網(wǎng)絡(luò)
服務(wù)供貨商偏好使用以太網(wǎng)絡(luò)來建置網(wǎng)絡(luò)。無線后端接取網(wǎng)絡(luò)(wireless backhaul)、寬帶匯聚網(wǎng)絡(luò)、地鐵網(wǎng)絡(luò)與核心網(wǎng)絡(luò)都仰賴高容量、低延遲,以及具經(jīng)濟(jì)效益的以太網(wǎng)絡(luò)來傳送與日俱增的流量。以太網(wǎng)絡(luò)服務(wù)架構(gòu)將所有裝置鏈接到負(fù)責(zé)提供應(yīng)用程序和分析數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)中心,不僅確保網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的彈性與擴(kuò)充性,還能解決持續(xù)高漲的帶寬需求。
?軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)
新興的SDN架構(gòu)把網(wǎng)絡(luò)控制與轉(zhuǎn)送功能區(qū)隔開來,讓管理員獲得可程序化的網(wǎng)絡(luò)控制能力,并將底層的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)抽象化,以便作為應(yīng)用系統(tǒng)服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。透過SDN軟件,用戶可以更快地設(shè)定、管理、保護(hù)和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò),并視需要調(diào)整流量。
這種「集中智能化」的方式能讓網(wǎng)絡(luò)管理全球化,并以單一邏輯的交換器來管理所有應(yīng)用程序與策略引擎。具成本效益的SDN可以采用開放式標(biāo)準(zhǔn),而不用再被個(gè)別廠商綁住,不僅能簡化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì),還改善了管理能力、協(xié)同作業(yè)性與控制性。可程序化、低延遲與高效能的以太網(wǎng)絡(luò)交換器提供因特網(wǎng)和數(shù)據(jù)中心的架構(gòu),因此很適合SDN應(yīng)用。
?網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)
可與SND架構(gòu)相得益彰的NFV是新興的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)設(shè)計(jì)、布署與管理模式。NFV將廠商專屬硬設(shè)備(例如路由器或交換器)中的網(wǎng)絡(luò)功能分離,并于軟件中執(zhí)行這些功能。透過標(biāo)準(zhǔn)的IT虛擬化技術(shù),NFV將這些功能虛擬化成建構(gòu)模塊,并可彼此鏈接與通訊。由于NFV可應(yīng)用在有線與無線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)中的數(shù)據(jù)層處理或控制層功能,因此可提高以太網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)充性、彈性與效率。
?云端運(yùn)算
網(wǎng)絡(luò)、儲(chǔ)存設(shè)備與服務(wù)器虛擬化帶給企業(yè)新的IT應(yīng)用模式。云端運(yùn)算在此過程中扮演重要角色,讓用戶可以透過因特網(wǎng)取得復(fù)雜的應(yīng)用程序與廣泛的運(yùn)算資源。云端能讓大企業(yè)或小型企業(yè)從第三方獲得更多容量,以滿足不斷增長的需求,而且不需要投資新IT架構(gòu)。將處理能力與數(shù)據(jù)交由云端代管,網(wǎng)絡(luò)管理人員就能將容量重新配置給負(fù)責(zé)產(chǎn)生數(shù)據(jù)的地區(qū),并控制產(chǎn)生數(shù)據(jù)的設(shè)備。設(shè)計(jì)完善的以太網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)能符合云端運(yùn)算的低延遲與高帶寬需求,讓其效益發(fā)揮最大效用。
?巨量數(shù)據(jù)
在愈來愈多裝置聯(lián)機(jī)到因特網(wǎng),并彼此互連的情況下,數(shù)據(jù)量與復(fù)雜度不斷攀升。面對(duì)這些巨量數(shù)據(jù),今日的數(shù)據(jù)管理工具和傳統(tǒng)的應(yīng)用程序?qū)㈦y以準(zhǔn)確地分析數(shù)據(jù)。透過SDN、NFV與云端運(yùn)算等創(chuàng)新技術(shù)組合,網(wǎng)絡(luò)可以在合理時(shí)間內(nèi)擷取、維護(hù)、管理與處理巨量數(shù)據(jù)。高容量、低延遲的以太網(wǎng)絡(luò)又能再度派上用場,讓服務(wù)器能彼此互連,并有效處理巨量數(shù)據(jù)。
?環(huán)保數(shù)據(jù)中心
數(shù)據(jù)中心的規(guī)模與復(fù)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(shí)報(bào)指出數(shù)據(jù)中心從當(dāng)?shù)毓╇娫O(shè)備獲得的電力,有90%都浪費(fèi)掉了。將網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)轉(zhuǎn)移至能源效率與容量更高的以太網(wǎng)絡(luò)將有助于打造環(huán)保的數(shù)據(jù)中心。某項(xiàng)研究指出,將網(wǎng)絡(luò)從1GB升級(jí)到10GB的節(jié)能以太網(wǎng)絡(luò)可減少350萬噸的碳排量,相當(dāng)于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)絡(luò)架構(gòu)轉(zhuǎn)移至能源效率與容量更高的以太網(wǎng)絡(luò)將有助于打造環(huán)保的數(shù)據(jù)中心。 |
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舞臺(tái)已準(zhǔn)備好
在10Gbps甚至更高速率的以太網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)輔助下,SDN、NFV與其他網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化工具將能為執(zhí)行IoT設(shè)備的軟件層提供動(dòng)態(tài)、靈活而有效率的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也能讓實(shí)體網(wǎng)絡(luò)達(dá)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(shè)備一一到位,用戶將能從數(shù)千億個(gè)產(chǎn)品與裝置中獲得最大優(yōu)勢(shì)。
(本文作者為博通基礎(chǔ)架構(gòu)及網(wǎng)絡(luò)事業(yè)群副總裁暨技術(shù)長)