2025:次世代イーサネット規格が 1Tbps 以上の成長を促進

イーサネットが 1 テラビットを超えて加速するにつれて帯域幅が増加し、光接続が改善され、AI および HPC ワークロードの最適化が進んでいます。

2024 年はイーサネットにとって絶好の年でした。イーサネットは 50 年以上にわたりネットワークの基礎要素であり、2025 年の始まりに向けてさらなる進歩が期待されています。

2024 年には複数の規格と認証の取り組みが進展し、ネットワークの信頼性が向上し、より多くの帯域幅を提供できるようになりました。 最も重要な発展の 1 つは、800 ギガビット イーサネット (800GbE) の成熟でした。 IEEE P802.3df タスクフォースは、2024 年 2 月 16 日に 800GbE 仕様のバージョン 1.0 をリリースし、ハイエンドのイーサネット帯域幅を作成して最終決定するための数年にわたるプロセスの終了を示しました。 

また、AI/ML ワークロードの増大するニーズをより適切に満たすためにイーサネットを改善することに重点を置いた多くの作業が行われました。その作業の多くは、Linux Foundation のガバナンスの下にあるオープンソースの取り組みである Ultra Ethernet Consortium の指導の下で行われました。

高帯域幅と AI という高額な項目を超えて、イーサネットの重要な活動は、あらゆる種類の既存および新たな仕様の相互運用性テストです。レーンあたり 200 ギガビット/秒は、1 テラビット/秒を超えるさらに高帯域幅のイーサネット仕様への重要なマイルストーンです。

「2024 年に、イーサネット アライアンスは、IEEE による仕様承認に先立って、200G/レーン デバイスの初期テストを主催しました」とイーサネット アライアンスのイベントおよびカンファレンスの議長であるデイビッド J. ロジャース氏はネットワーク ワールドに語った。 。 「IEEE ワーキング グループのリーダーたちは、200G/レーンの実現可能性の証明を求めていましたが、イーサネット アライアンスのテストおよび測定コミュニティを利用して、夏の間パスファインディング テスト セッションを促進し、最終仕様草案の前に結果を提供することができました。」

速度スペクトルの対極では、Ethernet Alliance も、10BASE-T1L アプリケーション向けに設計された製品とサービスのシームレスな相互運用性を促進するために、初のシングル ペア イーサネット プラグフェストを作成しました。これは、2019 年に最終決定された IEEE 802.3cg 仕様に基づく標準です。

「イーサネットの全体的な広範な成功を支えているのは、約束を果たすためのテストと検証への取り組みにあります。物事はうまくいきます。」ロジャースは言いました。

2025 年以降のテラビット イーサネットに向けて

800GbE が定着したことにより、これまで以上に大きな帯域幅の導入と拡張が 2025 年の重要なテーマとなるでしょう。

2025 年には 800 GbE 機器を提供するベンダーが不足することはありませんが、イーサネット標準に関して言えば、1.6 テラビット/秒のイーサネットに焦点が当てられるでしょう。

「800GbE が市場に投入されるにつれ、イーサネットの次の速度についてはすでに話題になっています」と Arista Networks の副社長兼クラウドおよび AI プラットフォーム担当ゼネラルマネージャーである Martin Hull 氏はネットワークワールドに語った。 。 「1.6Tb イーサネットは、光学系、フォーム ファクター、使用例の観点から議論されており、業界リーダーが 2025 年末に向けて 1.6T システムを試用すると予想されます。」

2025 年には、1.6T よりさらに先を見据えた議論と初期の取り組みも行われる予定です。 Ethernet Alliance の Rodgers 氏は、業界はすでに 3.2Tb および 400G/レーン イーサネットに向けた道筋を描き始めていると述べました。 

リニアプラガブル光学素子が実現

高速イーサネット帯域幅ほど刺激的ではないかもしれませんが、2025 年にはリニア プラガブル オプティクス (LPO) も現実世界に導入されるでしょう。

「高速コンピューティングには、高帯域幅と信頼性の高い相互接続ソリューションが必要です」とロジャース氏は述べています。 「しかし、高速ということは、高出力と高熱も意味し、電力網とリソースに対する要求が高まり、新たなオプションへの需要が生まれます。」  

そこに LPO が適しています。

ロジャース氏は、LPO-MSA (マルチソース協定) グループが主要なシステムベンダーと相互接続ベンダーを結集して、新しいタイプのプラガブル光モジュールを設計したと指摘しました。 LPO は、従来の光モジュールで使用されていた熱を発生させ電力を大量に消費するデジタル シグナル プロセッサ (DSP) を排除し、短距離アプリケーション向けによりコスト効率の高い相互接続を提供することを約束します。

「アリスタは以前に800G向けのLPOについて話していたが、2025年は実証済みのパワーとコスト削減を伴うLPOが現実になる年だ」とハル氏は語った。 「多くの DC [データセンター] オペレーターが電力と冷却に関する課題に直面している中、LPO はシステム レベルでネットワーク電力予算の 25% を節約できます。」

イーサネットは「ウルトラ」になり、HPC と AI で Infiniband と競合します

2024 年を通じて、ウルトラ イーサネット コンソーシアム (UEC) では進歩が見られました。 UEC の主な目標は、AI および HPC ワークロードにイーサネットを有効にし、競合する相互接続 Infiniband に対して有利な立場に立つことです。

「UEC は 10 社から 100 社以上に成長し、オープンかつ協力的な方法で AI と HPC のネットワーキングの課題に取り組むことに取り組んでいるテクノロジー業界の幅広い部門を代表しています」とウルトラ イーサネット コンソーシアム会長の J Metz 氏は述べています。

Metz 氏は、ベンダーの参加の増加に加えて、多くの技術革新があったと指摘しました。革新的な輻輳スキーム、組み込みセキュリティ、最適化されたパケット配信など、物理層、リンク層、トランスポート層、およびソフトウェア層にわたって重要な開発が行われました。 

「25 を超える個別のプロジェクトが、史上最も集中的なワークロードの要求を満たすように設計された、きめ細かく調整されたイーサネット スタックの開発に貢献しました」と Metz 氏は述べています。

2025 年は電通大にとって重要な年となるでしょう。 

「すべてのドラフトを統合した完全に統合された 1.0 仕様は、2025 年初頭にリリースされる予定です」と Metz 氏は述べました。 「コンプライアンス、パフォーマンスの強化、ストレージ、管理ソリューションに重点を置く取り組みがすでに進行中です。」

UEC に参加しているベンダーのリストは、ネットワーク業界の人物像のようなものです。 Arista の Rodgers 氏は、UEC 仕様のリリースにより、トレーニング環境と AGI 環境の両方で AI 用のイーサネットに重要な機能強化が提供されると期待していると述べました。 

「UEC の仕様は、AI、システム、シリコンの最大ユーザーのベンダーが代表を務めるマルチベンダーの取り組みです」と彼は言いました。

イーサネットの進歩について詳しく読む

• イーサネット 50 周年:ボブ メトカーフ、チューリング賞を取り下げる:イーサネットは 2023 年 5 月 22 日に 50 周年を迎えましたが、共同開発者のボブ メトカーフは、1973 年 5 月のその日のことをはっきりと覚えていると述べています。 「私は（ゼロックス PARC の）ビル 34 に座って、Selectric のタイプライターに向かって、ネットワークがどのように機能するべきかについての考えの要約を入力し、それから図を手書きしました。Selectric の Orator ボールにメモを書きましたが、そのフォントが好きだったのでサンセリフ体でした。」
• 業界団体が AI、HPC 向けのイーサネット アップグレードを推進:AI ワークロード、HPC 要件、サステナビリティへの取り組みにより、由緒あるイーサネット エコシステムを再構築するテクノロジー業界の取り組みが加速しています。イーサネットの規模、安定性、信頼性を向上させるというプレッシャーがあり、そのプレッシャーが結果として、ウルトラ イーサネット コンソーシアムへの幅広い関心につながっています。
• Cisco、Arista、HPE、Intel がコンソーシアムを主導し、AI インフラストラクチャ向けイーサネットの超大型化に取り組む:Linux Foundation の支援を受けて、新しいウルトラ イーサネット コンソーシアムは、イーサネット ネットワークの規模、安定性、信頼性を向上させ、AI の高性能ネットワーキング要件を満たすことを目指しています
• イーサネットは 50 周年を迎えますが、その旅はまだ始まったばかりです。イーサネットほど役に立ち、成功し、最終的に影響力を持ったテクノロジーを他に見つけるのは難しいでしょう。イーサネットの旅がまだ終わっていないことは明らかです。
• 高速イーサネット スイッチの導入を促進する AI ワークロード:ハイエンド イーサネット スイッチ市場は、AI ワークロードに向けてデータセンターを準備しているクラウド プロバイダーや企業によって後押しを受けています。一方、IDC の最新の四半期追跡調査によると、ハイエンド ルーターの販売は減速しています。

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