100ギガビット時代がやってくる!!!|ネットワーク機器|トピックス|Computerworld

「限界」近づく 10GEのトラフィック処理

　今はインターネット全盛の時代である。とりわけ日本は、ブロードバンド・インフラの普及率で世界のトップ・レベルにある。

　こうなると、通信事業者にとっては、もはや“速い・安い”だけでユーザーを獲得するのは難しい。言いかえれば、彼らには魅力的な付加価値を提供することが求められているのだ。高品質の音声通信、IP-TV、ハイビジョン動画配信、動画共有サイト、音楽配信、オンライン・ゲームなどは、その一例である。実際、すでに一部の通信事業者は、こうしたブロードバンド・サービスの提供に乗り出している。

　一方、一般消費者の側でも、昨年後半ごろから、ネットブックと呼ばれる個人向け低価格ノートPCや、「iPhone」などのマルチメディア・デバイスが急速に普及し、音声や動画を手軽に視聴できる環境が整ってきた。今では、YouTubeやニコニコ動画などのように、動画データを簡単に発信できる場も用意されている。リッチ・コンテンツの需要と供給が互いに刺激し合い、マルチメディアへのニーズが今後も増していくことは想像に難くない。

　こうしたリッチ・コンテンツが牽引役となり、インターネット・トラフィックは右肩上がりで増え続けている。このままいけば、そう遠くない時期にインターネット加入世帯当たりの使用帯域が数十Mbpsに達する、との試算もある。

　図1は、国内サービス・プロバイダー（IIJ）のコア・ネットワークにおけるキャパシティ増強の推移（2000〜2007年）、また、図2は2013年までのブロードバンド・サービス加入者数の予測を示している。大手サービス・プロバイダーで広く利用されている10Gbpsインタフェース（10GE）のままでは、いずれトラフィックを処理しきれなくなるのは、だれの目にも明らかだろう。

図1：サービス・プロバイダー（IIJ）のコア・ネットワークにおけるキャパシティ増強の度合い

図2：国内コンシューマー向けブロードバンド・サービス加入者数の推移と予測

　高速なWANサービスを構築する伝送方式としては、従来は「SONET/SDH（Synchronous Optical NETwork/Synchronous Digital Hierarchy）」技術が使用されてきた。SONET/SDHは、連続する固定バイト長のフレームにペイロードを載せて伝送する方式である。これに対してEthernetは、ペイロードの大きさに応じてフレーム長を変える──可変長フレームによる伝送方式である。

　もともとEthernetは、LANでの使用を前提に開発されたものであり、高い信頼性が求められる広域ネットワーク・サービスには不向きと考えられていた。しかし、「Ethernet OAM（Operations、Administration、Maintenance）」と呼ばれるEthernet網の運用・保守・管理機能が実装されたことで、Ethernetサービスの信頼性や管理性は飛躍的に向上した。しかも、SONET/SDHより安価であることから、Ethernetは広域サービスにおいても主流になってきている。

　こうしてEthernetは、WANサービスを支える伝送方法としての地位を確立した。そして今、ニーズ面でも技術面でも機が熟し、次世代高速化Ethernetの登場が待たれているのである。

　次世代高速化Ethernetは現在、仕様の標準化が進められているが、これには40Gbps（40GE）と100Gbps（100GE）の2つの伝送速度が存在する。また、次世代高速化Ethernetの利用が想定されるアプリケーションとしては、次のようなものがある。

　詳細は後述するが、40GEが用意されているのは、データセンターにおけるサーバ接続などの用途では100GEはオーバースペックだと見られているからである。つまり、40GEは、サーバやストレージのインタフェース用途として期待されているわけだ。なお、40GEはチップ・ベンダーからも支持されているが、これは比較的安価に製品化できるためだと考えられる。

　一方の100GEは、サービス・プロバイダーのコア接続部やアクセス網のアグリゲーション部分など、より高い性能が求められる領域での利用が想定されている。