http://kadhoai.com.cn 2026-04-28 14:23:48 來源:電子工程專輯
編者語: 作為Lawrence Berkeley實驗室更廣泛研究行動的一部分,.3az研究組致力於在大範圍的網絡和消費電子係統中降低能耗。
一(yi)種(zhong)可(ke)以(yi)大(da)幅(fu)削(xue)減(jian)以(yi)太(tai)網(wang)能(neng)耗(hao)的(de)以(yi)太(tai)網(wang)標(biao)準(zhun)正(zheng)在(zai)獲(huo)得(de)廣(guang)泛(fan)的(de)支(zhi)持(chi),預(yu)計(ji)在(zai)九(jiu)月(yue)早(zao)些(xie)時(shi)候(hou),基(ji)於(yu)這(zhe)個(ge)標(biao)準(zhun)的(de)草(cao)案(an)可(ke)以(yi)用(yong)於(yu)指(zhi)導(dao)相(xiang)關(guan)的(de)產(chan)品(pin)設(she)計(ji),這(zhe)種(zhong)所(suo)謂(wei)的(de)能(neng)效(xiao)以(yi)太(tai)網(wang)(Energy-efficient Ethernet)的研究組已經成立,致力於這種能效以太網在100Mbit和Gbit級別芯片上的應用。
主導IEEE 802.3az的官方研究機構Lawrence Berkeley國家實驗室的研究人員Mike Bennett說:“我希望我們能夠在九月份的會議上形成一項能夠指導人們應用的草案。”
研究組也已經收到了一項所謂的可以應用於100Mbit和Gbit的低功耗空轉提案,基於這項Intel主導的提案,以太網芯片可以在沒有數據發送時將物理層設置為休眠模式。
一旦物理層處於休眠模式,工程師可以決定是否係統的其他部分也置於低功耗的狀態,Bennett指出:“我認為挑戰恰恰來自於人們如何根據物理層的狀態關斷係統的其他部分。”
盡管如此,也有一些工程師們認為這種低功耗空轉的方法可能引入額外的緩衝和無法接受的網絡抖動和響應時間,還有一種由Aquantia和Broadcom主導的提案稱作物理層子集,可以將10Gbit的鏈接縮放至單獨的Gbit通道,這樣也可以節省功耗。
所有這些提案都需要對物理層和MAC層的構成作一些改變,這些改變會帶來供應商的頻繁的產品刷新,低功耗空轉方案的提案人,Intel的網絡工程師Robert Hayes指出:“雖然不會有大的硬件改動,但這些改動還是客觀存在的。”
一位Broadcom的de執zhi行xing主zhu管guan在zai最zui近jin的de的de采cai訪fang中zhong指zhi出chu就jiu網wang絡luo設she備bei來lai說shuo物wu理li層ceng子zi集ji方fang案an更geng優you,同tong時shi他ta也ye補bu充chong說shuo低di功gong耗hao空kong轉zhuan方fang案an更geng適shi合he於yu電dian腦nao服fu務wu器qi和he客ke戶hu端duan。
盡管如此,Hayes指(zhi)出(chu)惠(hui)普(pu)網(wang)絡(luo)組(zu)和(he)思(si)科(ke)係(xi)統(tong)的(de)工(gong)程(cheng)師(shi)們(men)都(dou)表(biao)示(shi)了(le)對(dui)低(di)功(gong)耗(hao)空(kong)轉(zhuan)方(fang)案(an)的(de)支(zhi)持(chi),同(tong)物(wu)理(li)層(ceng)子(zi)集(ji)方(fang)案(an)不(bu)同(tong)的(de)是(shi),它(ta)允(yun)許(xu)工(gong)程(cheng)師(shi)們(men)有(you)更(geng)大(da)的(de)自(zi)由(you)度(du)可(ke)以(yi)關(guan)斷(duan)係(xi)統(tong)裏(li)的(de)一(yi)部(bu)分(fen)功(gong)能(neng)。
“例如如果我們知道線上沒有數據我們可以關斷PCI Express總線,存儲器控製器。甚至是部分主處理器” ,Hayes指出說:“這能夠帶來實實在在的功耗降低,一些開關供應商也同意這樣的處理方法.”
.3az委員會會在5月或者7yuedehuiyishangduizheliangzhongfangandeyouliejinxingtaolun,muqiankanqilaizaixiazhoudehuiyishangbutaikenengyouxindetianchuxian,zheyeshixindejishuguandiankeyitiandezuihouyicihuiyi。
研究組也會審閱一批針對10Mbit和背板以太網的提案。
研究組還可能提案一種降低10Mbit以太網傳輸信號振幅的方法,這些信號原先是針對3類電纜的設計,目前5類電纜可以處理這些低振幅傳輸信號,因此可以節省功耗。
研究組將分別評估低功耗空轉方案和物理層子集方案在Gbit和10Gbit背板以太網鏈接上的應用,下周的會議上將對兩種技術的折衷進行討論,Bennett希望到九月末會議之前能夠就所有目前遇到的顯著問題形成結論。
.3az研究組作為802.1委員會的代表組織致力於更高層網絡協議的討論,.3azyanjiuzudemubiaoshijianliqizheyangdejizhi,dangyizhongyingyonghuozhecaozuoxitongxuyaozaidigonghaohuanjingzhongyunxingshi,zhexiewulicengdejieshenggonghaodejishuduiyushangcengxieyibukejian。
研究組開始試圖通過在無網絡傳輸要求時降低傳輸速率至10Mbit的方法降低功耗,不過後來測試表明速率由低到高的切換時間(長達20毫秒)可能會導致無法接受的丟包,特別是在音頻數據交換中。
作為Lawrence Berkeley實驗室更廣泛研究行動的一部分,.3az研究組致力於在大範圍的網絡和消費電子係統中降低能耗。
一位Lawrence Berkeley的研究人員估計IEEE的研究努力在美國每年將會節約4億5千萬美元的能耗費用,有趣的是,這其中的大部分——2億美元將來自家庭電腦,1.7億美元來自於辦公室,另外8千萬美元來自於數據中心,研究人員還估計通過在低數據交換時降低數據率會降低能耗,其中在Gbit卡接口可以降低1.5瓦的功率,10 Gbit卡可以降低10瓦。