電子發燒友網報道（文/李寧遠）以太網，廣為人知的局域網技術，已經滲透到我們日常生活的方方面面。自從1973年問世，該技術在1983年首次標準化，在這么多年的技術演進中，以太網通過不斷的改進在支持更高的比特率、更多的節點和更長的鏈路距離上一直在穩步發展，同時還保留了很多向后兼容性。

從最早只能達到10M傳輸水平的技術到現在已經可以實現800G傳輸水平，在感嘆以太網驚人發展速度的同時，這些實打實的網絡速度提升也不斷推動著各個應用領域的發展。現如今，800G以太網正在強勢來襲，是繼400G以太網之后的又一大熱點。

以太網，從10M到800G

以太網技術的每一次標準升級，都代表著數據傳輸能力提升了一個大臺階。1985年首次標準化時吞吐量只有10Mbps，到1995年更新到100Mbps，2000年更新到1Gbps。

如今，千兆以太網部署廣泛，400G以太網在超大規模企業、電信公司和其他需要超高速骨干網的組織中正慢慢崛起。在以太網路線圖上，更是出現了800Gbps以太網甚至1.6Tbps 以太網的身影。

最初廣泛應用的10Mbps吞吐量的標準以太網運行在粗同軸電纜上，使用帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問。IEEE 802.3u 100Base-T快速以太網標準發布后，快速以太網時代到來。人們可以通過雙絞線以太網接口實現10Mbit/s到100Mbit/s的轉變。

后來，千兆以太網問世，千兆以太網使用光纖和雙絞線作為傳輸介質，速率可以高達每秒10億位。此后，以太網的發展不斷在突破設計限制，40 Gbit/s和100 Gbit/s 以太網標準發布于2010年，介質系統可以在光纖電纜和短程銅同軸電纜上承載40 Gbit/s和100 Gbit/s的以太網信號。

到200/400G以太網，超高帶寬可完全滿足各種帶寬密集型應用的需求，并大大降低端口成本。

而現在，800G以太網正在加速襲來，以太網技術聯盟ETC已經在2020年4月制定了用于800G以太網的800GBASE-R規范。800G以太網規范引入了新的介質訪問控制MAC層和物理編碼子層PCS，重新利用了來自IEEE 802.3bs標準的兩組現有400G以太網邏輯，并進行了一些修改，以便將數據分布在八個106 Gb/s物理通道上。

雖然800G以太網目前仍處于測試和完善階段，距離其大規模的部署還有很長一段路要走，但是不少帶寬密集型應用已經開始向800G以太網靠攏。尤其是AI大模型、機器學習等新的數據中心業務流量正在推動端到端以及到用戶的成倍的數據增長，800G以太網已蓄勢待發。

AI大模型需求增長推動800G以太網發展

各種帶寬密集型應用的需求推動了更高級以太網的發展，近期火熱的AI大模型無疑提前引爆了數據中心對800G以太網的需求。自ChatGPT再度人工智能熱潮后，谷歌、百度等國內外科技龍頭都在加速布局AI大模型，各大科技巨頭在AIGC領域的軍備競賽顯著拉動了云數據中心中算力設備的加速升級。

為了應對數據的爆炸，AI大模型實現先進算力的三大核心環節——算力、存儲和網絡傳輸缺一不可，任何一個環節存在短板都會影響大模型的算力水平。光模塊作為數據中心以太網中的必要光電轉換設備，與AI服務器暴增的算力和數據交互直接配套。

光通信行業市場調研機構Lightcounting曾在2021年時預測，800G以太網光模塊將從2025年底開始主導市場，現如今在AI大模型的帶動下，800G以太網應用的鋪開無疑將大大提前。

產業鏈上相關公司也印證了800G以太網的高景氣度，芯片廠商博通預計，受益于AI大模型熱潮，公司用于AI應用的以太網設備銷售額有望從去年的2億美元上升到今年的超過8億美元，并表示這一趨勢將繼續加速。

設備廠商思科則表示，800G以太網可以拓展葉脊架構以更低成本支持大規模網絡部署，在AI大模型中應用廣泛，從光模塊需求量來看，葉脊架構下光模塊倍數爆發式增長可達44/48倍。

總的來看，800G以太網能夠給AI大模型帶來的突出價值在兩方面。一是在同等算力下，倍增的計算效率，800G以太網更大的帶寬能讓每個端口的傳輸容量成倍增加。二是更大的算力規模，這一點得益于大量互連的葉脊架構，最大限度地提高服務器之間互聯密度，實現規模更大的算力集群。

AI大模型產業的爆發大力推動了800G以太網的落地步伐，今明兩年，800G以太網有望實現規模化部署。

即將到來的800G以太網時代，上下游動向如何？

新思科技自收購以太網控制器IP公司MorethanIP后，在以太網控制器IP產品組合上得到了進一步擴充。目前新思科技可以提供完整的DesignWare以太網IP解決方案，這種符合IEEE標準的以太網IP，能夠幫助芯片設計工程師降低集成風險。尤其是針對HPC和數據中心應用，新思科技可以提供支持速度高達800G的MAC、PCS和PHY，同時適用于多種先進FinFET工藝，并在性能最大化的情況下提供卓越的BER。

思科則已經在去年OCP全球峰會上發布了兩款800G交換機系列（都基于思科的Silicon One G100芯片，支持25.6T交換能力）及新的光模塊，以支持超級數據中心運營商和電信運營商對更大的交換容量、靈活性和提升功效的要求。

紫光旗下新華三集團的首款800G數據中心交換機也于去年面世，在高容量交換芯片、高速率接口和高容量互聯方案上新華三的S9855-16D22E交換機都具有超高的可用性。

華為近期也面向全球發布首款 800GE 數據中心核心交換機——CloudEngine 16800-X系列。CloudEngine 16800-X系列具備業界最高密288×800GE端口數量，可高效支撐AI大模型等業務100%釋放算力。

AI大模型獨特的網絡架構推動了800GbE多種多模和單模光纖解決方案的發展，相關芯片如以太網PHY芯片和交換芯片在其中的作用不言而喻。博通的以太網PHY芯片單端口速率最高達到100G，并可以通過多個端口實現支持800G以太網的能力。

Marvell最新推出的Teralynx 10交換芯片則是一款支持1.6T以太網和800G以太網的交換機芯片，該芯片采用了PAM-4技術和Nova DSP芯片，速度更高和可靠性更高。

800G光模塊領域，國內中際旭創已經在業內率先實現了800G的大規模放量。新易盛、光迅科技與劍橋科技也已經開始實現800G的小批量交付，天孚通信800G高速光引擎產品逐步放量。

寫在最后

各種帶寬密集型應用中流量和帶寬的不斷增長，不僅給800G光模塊帶來了巨大的需求，也對交換機和路由器的以太網芯片提出了更高的要求。AI大模型的爆火更是加快了800G以太網的落地步伐，800G以太網以及更高傳輸等級的以太網時代何時能到來值得期待。