Gracias por el A2A, Phillip.
La respuesta corta es
NADIE SABE CON SEGURIDAD, Y CADA CONVOCATORIA ES INCORRECTA
Hay tres componentes que intervienen en esto: capacidad de ancho de banda del terminal de fibra óptica, capacidad de enrutar paquetes a velocidades ultra altas y economía.
- Recibo facturas por mi servicio de banda ancha (Tikona digital) incluso cuando solicité a mi ISP que lo desconecte. ¿Dónde puedo presentar una queja?
- ¿Qué es mejor: banda ancha o conexión inalámbrica a internet?
- ¿La banda ancha más rápida y generalizada en los Estados Unidos estimularía el crecimiento económico?
- ¿Cuáles son las velocidades de conexión típicas para banda ancha en India?
- ¿Cuánta sobresuscripción es aceptable (dados los estándares actuales) para un ISP para (1) acceso IP dedicado y (2) acceso de banda ancha?
Vamos a abordarlos uno por uno.
Capacidad de ancho de banda de terminal para fibra óptica
Recuerdo haber tenido esta discusión con David Huber (fundador de Ciena) aproximadamente en 1998, sobre los límites teóricos de la transmisión de datos, en particular, el límite de Shannon para la fibra óptica.
Nadie sabe realmente qué es eso, con seguridad, al menos en lo que respecta realmente al límite terminal. Es un juego gigante de señal y ruido. Inyecta datos modulados en el medio, y en el otro extremo, emerge una versión silenciada y distorsionada de la señal. Debe elegir la señal que le interesa de todo lo demás que podría ser señal, y luego reconstruir la señal original de lo que queda. Es como un juego gigante de susurros chinos (también conocido como “teléfono” o “susurro por el camino”
Excepto que todo sucede a velocidades cegadoras en grandes distancias. En el momento de mi conversación con el Dr. Huber, se pensaba que el “límite teórico superior” ampliamente aceptado para la fibra óptica monomodo estándar de la industria era de aproximadamente 400 Gb / s, y el límite práctico era de 100 Gb / s – 40 canales de 2.5 Gb / s.
Hoy eso parece ridículo, ya que tenemos una transmisión de un solo hilo a 10 Gb / s en equipos de nivel empresarial, y las implementaciones de operadores están en múltiples canales de 100 Gb / s. El pensamiento actual de “no, no, este es realmente el límite” es que se trata de 500 Tb / s, y algunos proveedores postulan sistemas de 100Tb / s “pronto”.
Lo que parece suceder es que a medida que comprendemos mejor la dispersión modal y cromática, encontramos mejores formas de compensar, mejorando la señal a ruido en la medida en que elevamos el límite de Shannon para el medio. Y, por supuesto, se nos ocurren formas aún más inteligentes de codificar la información para la transmisión, y rejillas Bragg de grano más fino para permitirnos empacar más canales en el mismo vidrio.
Lo que en la superficie parece ser un problema de “leyes de la física” resulta ser un problema de “ingeniería inteligente”. El límite es claramente una función del deseo de arrojar dinero para encontrar soluciones.
Enrutamiento de ultra alta velocidad
Recuerdo que en los años 80 trabajaba en controladores de interfaz de red para el producto ProNET-80 aún inédito de Proteon: un adaptador de red Token Ring de 80 Mb / s. Fue súper desafiante, ya que un paquete TCP / IP de longitud mínima (41 bytes, ¡recuerden ese número!) Solo tardó 400 microsegundos en transmitirse. Eso significaba que potencialmente tenía un masaje manual en los controladores para hacerlos correr casi 10 veces la velocidad de los controladores Ethernet “estándar”. En un Motorola 68010 de 32 bits que funciona a 10MHz. Mucha diversión. (en realidad, lo era, pero era ridículamente difícil)
Avance rápido hasta ahora. 100 Gigabit Ethernet está aquí. El tamaño mínimo de paquete para Ethernet sigue siendo de 64 bytes (hasta 46 bytes de carga útil, de modo que el paquete TCP / IP de 41 bytes encaja perfectamente). Un paquete de tamaño mínimo requiere solo 5 nanosegundos para transmitir.
No me importa lo rápido que sea su procesador, eso no es racionalmente factible. Solo se puede hacer en silicio personalizado y dedicado. Y si comienza a aumentar eso en otro orden de magnitud, a 1Tb / s, tiene razón en medio nanosegundo POR PAQUETE. Ni siquiera estoy seguro de que eso sea factible con el estado actual de la técnica, al menos con la arquitectura de almacenamiento y reenvío común a casi todos los enrutadores.
Esto requerirá un enfoque completamente diferente para el enrutamiento en la red troncal, y un enfoque aún más vastamente diferente para la agregación y distribución.
Tengo algunas ideas sobre cómo se puede hacer eso (ver la respuesta de Stan Hanks a ¿Los enrutadores volverán obsoletos los conmutadores?) Pero es un gran avance desde donde estamos ahora. Y también toca mi tema favorito aquí
Ciencias económicas
A finales de los 90, cuando propuse la Propuesta OIF para la óptica VSR OC-192, todo se trataba de economía: necesitaba construir redes Clos de enrutadores grandes, y me molestó enormemente el hecho de que tenía que comprar súper caro Las tarjetas de línea SONET OC-48 para cada vértice, y la gran mayoría no estaban orientadas a la red, sino internas a la estructura. Quería mover bytes de datos (no bits) tan rápido y barato como pude.
Vamos a enfrentar lo mismo, a lo grande, a medida que avanzamos la velocidad de datos. El silicio para el procesamiento de paquetes será un tipo de Ethernet y se comercializará. La óptica, sin embargo, será realmente costosa a velocidades más altas.
El uso de Ethernet generará precios más bajos para todo lo que se use en la parte superior del rack, pero a largo plazo, será increíblemente costoso.
Lo que lleva a otra consideración: ¿realmente NECESITAMOS conexiones de red serie punto a punto de 1Tb / s, o nuestras necesidades serían satisfechas por una construcción paralela en movimiento, digamos 100 gigabytes por segundo?
No creo que nadie esté haciendo un trabajo activo en ese espacio. Es un replanteamiento completo de cómo construimos redes e interfaces de red. Ha sido prácticamente un espacio muerto desde que PLIP fue suplantado por tarjetas Ethernet estándar.
