討論6類布線技術成本問題
6類布線技術發展迅速,已經成為主流的布線技術,但是其成本高的問題一直是人們關注的焦點。首先讓我們先了解一下6類布線技術與五類布線技術的綜合比較,作出分析。
在不少宣傳資料中有這樣的說法:6類布線技術成本比超5類成本大約高40%;如果把10/100M以太網系統的網卡和交換機端口的成本考慮進去,6類和超5類系統之間的成本差異明顯下降。當轉向不同的應用時,系統總成本發生相當大的變化。在千兆以太網環境中,二者的總成本差異則完全相反。這些宣傳資料中也列出了采用超5類、6類和光纖不同傳輸介質時,千兆網全面安裝成本的比較,比較如下:
千兆網全面安裝成本的比較:
1000Base-T 100%
1000Base-TX 85%
1000Base-SX 92%
注:全面安裝成本包括:網卡、交換機端口、電纜等。
為什么它們之間的成本差異明顯下降呢?這是因為6類系統和超5類系統在此情況下,都采用的是100Base-TX技術,二者的網卡和交換機端口的成本一樣,才使總成本差異明顯下降。這種“下降”是因為加大了基數。有什么實際意義呢?無非是宣傳者為了推銷6類產品而已。而以“高出40%”的布線成本為代價,能否換來6類系統的大材小用呢?這理應按照6類系統的用途,在千兆級上與超5類進行比較。當前,6類系統用于千兆以太網,實際上和超5類一樣,也是采用1000Base-T設備,二者的總成本差異還能下降嗎?在表格中只是對同一種千兆網作了成本比較,并沒有對網絡轉型(即從百兆轉型為千兆)的全面安裝成本進行比較。而且,市場上目前還沒有1000Base-TX產品,不知這是依據什么比較?從該表來看,的確是二者的總成本差異相反。但是,作為一個工程的總成本能這樣比較嗎?我們不能忽視在一個工程中,1000Base-TX和100Base-TX各自的應用比重。只要后者的比重大于前者,還能是“二者的總成本差異則完全相反”嗎?與10/100M到桌面的應用相比,千兆以太網到桌面的需求其實要少得多。
表中還列入了與光纖以太網1000Base-SX的全面安裝成本的對比。這個對比倒可以啟示我們:正因為光纖及其配件的成本在不斷下降,而銅纜成本的降低在很大程度上受銅價的制約,下降趨勢有限,所以才會導致1000Base-SX全面安裝成本比1000Base-T低。在規劃或設計一個工程時,如果千兆及其以上以太網的應用比重相當大,全面衡量性價比,光纖才是最富有競爭性的,因為光纖具有諸多銅纜無法比擬的優越性,光纖可以免去日后升級再更換的麻煩。或者,在規劃或設計一個工程時,如果千兆以太網的應用比重相當小,10/100M以太網的應用是主要的,則顯然前者用光纖,后者用超5類,是較優的方案。
近來,業界在考察、比較千兆與快速以太網卡的價格比時說:由于千兆卡價格下降很快,二者價格已差不多。但是,很少有人談論交換機上千兆網卡的價格問題。這就很容易使人們誤認為千兆卡安裝在交換機上,每端口價格與快速以太網相比也不會有什么太大的出入。國外有一家媒體曾對千兆和快速以太網分別計算了典型的工作組級交換機每端口的價格:48端口的快速以太網交換機與類似的可堆疊千兆以太網交換機相比,后者每銅線端口的價格竟然高于前者的7倍。問題還不止于此,還有機架占用空間的成本。對于百兆交換機來說,一個1U或2U機架上可集成48端口,但對于千兆交換機來說,機架上卻支持不了這種端口密度,只能是一半。這樣一來,二者的總體擁有成本相比,千兆交換機的每端口價格比百兆交換機的每端口價格約要高出10倍。也就是說,如果打算給1000個桌面從百兆轉型為千兆,則成本要翻著跟頭上漲。
再者,網絡設計常用的經驗是干線上的速度至少應當比終端速度快10倍,這也是一條合理的設計準則。也就是說,如果是千兆普遍到桌面,那么干線上至少應當為萬兆。總體擁有成本又將增加多少?
還有,我們應當注意,32位的PCI總線技術的局限性限制了桌面電腦充分利用千兆通道,如一些公司生產的具有1000M以太網接口主板的PC,提供的***發送速率約為500Mbps,接收速率也只不過是800Mbps左右。是改進32位的PCI總線技術,還是換用64位?要充分發揮桌面的千兆性能,需要高性能萬兆多層交換主干,網絡要全面升級可管理,其整體解決方案造價又是多少?
“應從網絡發展來預測布線的發展”,常有人聯想說:摩爾定律顯示,平均每五年,網絡會增加一個“0”的帶寬,布線系統必須隨著發展,否則無法支持網絡運行。按照這種想法,超5類不能勝任;6類呢?應該說:也不能勝任。真不知數據布線系統該如何發展?什么樣的數據布線系統才能勝任?
綜合布線系統是為計算機網絡應用服務的,而不是為布線的“先進性”而布線的;網絡速度提高很快,但是在實際應用中,終端要求的傳輸速率變化沒有如此之快。
“摩爾定律”不是惟一的,它的影響也不是單一的,各項技術都要發展,例如“視頻技術也在發展,清晰度越來越高,占用的帶寬卻越來越少”。否則,“摩爾定律”的后果將不堪設想。急于推銷6類數據布線產品者說:超5類可以支持千兆以太網的應用,但是,如果在近幾年內幾個“G”的以太網興起,超5類布線系統便難以勝任。但幾個“G”的以太網何時興起?到了那時,又何以見得非“6類”才能勝任?
568B標準保留“超5類”,不是為了用于100Base-Tx的數據信息,而是為了千兆級以太網的應用;也說明了6類布線技術產品的主要用途不是為了傳輸1000Base-T的數據信息,而是用來傳輸1000Base-Tx或千兆以上的數據信息。也就是說,支持1000Base-Tx應用是6類布線技術產品的兩個主要用途之一,但是, 1000Base-Tx標準至今尚未正式頒布,其產品在市場上也不多見。
諸多宣傳說:6類布線技術最適用于傳輸速率高于1Gbps的應用。高于千兆的應用,顯然是指數千兆、萬兆及其以上的數據速率。然而,許多關于萬兆以太網的資料告訴我們:萬兆位以太網已經開通,目前采用的傳輸介質是光纖。去年8月的IEEE802.3 10GBase—T研究小組的建議和今年3月IEEE特別工作組會議的再次確認,意味著信道長度在55米以上時,傳輸帶寬為250MHz的6類布線技術支持10G以太網難度很大。而且,雖說信道長度在55米以下時,傳輸帶寬為250MHz的六類數據布線能支持10G以太網,但也不一定得到實用。
多年來,光纖在以太網的端口速度發展方面一直發揮著領跑的作用。萬兆以太網成熟的是光纖的應用。這樣看來,傳輸帶寬為250MHz的6類數據布線最適用于傳輸速率高于1Gbps的應用,只能是主要指“數個G”的應用。6類布線技術,同5類、超5類數據布線的部件一樣是無源器件,是網絡的基礎設施,主要應用于計算機局域網。
近期,雖說10GBase-T研究小組認可了6類/E級100米4接頭信道的目標性能傳輸帶寬是外推至625MHZ,并附加了Alien Crosstalk要求。但是在現時,僅有個別國外廠家在開發4接頭信道達100米、傳輸帶寬外推至625MHz可支持10GBase-T的解決方案,實驗出支持10GBase-T應用、4接頭信道達100米的模型。6類布線技術產品的實用前程究竟會如何?
近年來,世界光纖通信大會上的亮點之一是VCSEL(垂直腔表面發射激光)獲得了突破,價格竟然只有3~4美元,這使得光纖到戶的日程將提前到來。在我國,從干線網傳輸到城域網已建設了大量的光纖高速公路。光纖從城域網難以進入廣大家庭,主要是因為沒有廉價的器件。現在,情況變化了,已有部分廠商可以提供每只3美元的激光器,這樣算下來,光纖到家庭的成本僅300美元/戶,而目前ADSL的建設成本為180美元/戶。很顯然,前者的性能優越很多,越來越多的人會選擇前者。我國承辦奧運會是個很好的契機,預計到2006年,甚至更早,北京就可以實現光纖到戶;到2008年,全國大城市都會實現,中小城市開始啟動。依據專家的預言,光纖——這個昔日的貴族,很快就會進入尋常百姓家了。
從成本上看,光纖及其配件的成本在不斷下降,而銅纜成本的降低在很大程度上受著銅價的制約。廠商之間已經在互勸:銅價上漲了,銅纜價格也在節節攀生。目前,光纖應用已經朝著面向終端的方向發展,從主干布線到桌面,逐漸在瓜分銅纜市場。業內越來越多的人士認為:隨著光纖通信技術的成熟,光纜、接口及施工費用的下降,大規模應用光通信的時代已經來臨。某權威專家在今年年初回顧和展望綜合布線市場時說:總的趨勢是光纜、光接口、光信息插座和光卡的價格會逐漸下降,用量越多,降得越快。銅纜和接插件價格已是微利,不會再有下降的空間。光纖布線產品從技術角度看,前途很好,光纖到桌面的應用會逐步推廣,如果價格能夠突破,前途將無法估量。國際上計算機局域網大量用到多模光纖,正逐步取代銅纜。POF(塑料光纖)也是一種多模光纖,被IEC定為A4光纖,比目前廣泛應用的玻璃(石英)光纖靈活,價格低。塑料光纖的直徑一般在0.3~3mm,連接器比較簡單,易快速精確對準,光源可用發光二極管,安裝成本低,光耦合效率較高,同時還兼有柔軟、抗彎曲、耐震動、抗輻射、施工方便等優點,為FTTD(光纖到桌面)開創了美好的前景。某研究機構的研究報告指出,POF是一個很有增長潛力的領域。
布線發展已開始轉向FTTD(Fiber To The Desk,光纖到桌面),銅纜布線市場正面臨嚴峻的挑戰。布線技術的發展是以以太網技術的發展為依托的,以往都是網絡技術及其應用引導標準,先由IEEE等網絡組織開發出以太網等網絡技術及其應用,然后再由布線標準組織開發出支持這些技術及其應用的布線標準。但是,從6類UTP(非屏蔽雙絞線)開始卻相反,在開發布線標準時,乃至布線標準制定和頒布時,并沒有需要支持的具體應用。既然沒有具體的應用需要支持,那么,布線廠商為什么要這樣急于推廣6類UTP,又試圖推出7類UTP呢?顯然其中一部分原因是市場動機,這是銅纜布線市場和光纖布線市場競爭的一種表現。
早些時候,TIA和ISO兩個標準組織舉行了一次會議,在會上又開始討論新的標準——ISO的8類STP(屏蔽雙絞線)標準和TIA的七類UTP標準。令人深思的是,有些布線生產廠商面對6類布線技術已出現動蕩不穩的現實,思考、回顧以往制定標準的過程,對于討論新標準的意義和目的表示質疑和異議。
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