以太网和硬件创新扮演的关键角色

越来越多的人相信，除了衣食住行，网络已经成为人类日常生活中第五大基本需求。并且，前四个需求也正因为网络的发展而更加便捷地得到满足。随着人们对网络依赖程度的提高，对它的要求也越来越高。如果你问今天的人们对于网络的首要要求是什么， 答案毫无疑问是：网速！网速！网速！
 
近日，思科杰出工程师、以太网标准组织NBASE-T联盟主席（NBASE-T 联盟和以太网联盟于2019年4月正式合并）Peter Jones来访思科中国研发中心，并在上海举行的2019某中国专题研讨会发表了主题演讲。在专题研讨会中，他与业界同行们讨论了以太网在当今网络技术中的关键作用。他介绍了“以太网的过去和将来–找寻合适的杠杆”，讨论了以太网最新发展，（如802.3bz 2.5G/5G BASE-T, 802.3cc 25G SMF, 802.3cg 10 BASE-T1) 以及基于它们的应用场景；他还向中国的工程师们介绍了 “思科芯片 – 硬件在软件定义的世界中的作用”, 着重阐述了思科网络硬件的重要性，以及它是如何给企业网络产品带来革新的。
 

 
对网络速度的需求带来了网络技术的不断创新，旧技术不断被新技术所替代。这种更新迭代的高速发展在中国尤其显著：20年前中国的网络用户寥寥无几，10年前网络才开始普及，网速从10兆 bps到100兆，200兆甚至1千兆网, 几乎每年在速度上都会上一个台阶。所有人都在关心：如何才能更让用户更容易地实现大于千兆的有线网络？2.5G/5G以太网会给我们带来是什么样应用场景？
 
从千兆以太网到2.5G/5G（2.5/5 千兆）以太网

网络速度取决于网络和终端设备中的许多环节，其中网络设备间（如交换机或路由器）的以太网连接大多采用光纤技术，而从终端到网络设备的接入层（NAS）或无线接入网一般采用BASE-T 标准连接。BAST-T 连接使用的是铜芯5类线或6类线。据统计，目前有超过700亿米的布线从线缆厂家售出。在15亿个已安装的网络插头中，5类/6类线占了90%。
 
用现有的5类/6类线实现2.5G/5G 以太网的能力至关重要。它可以使用户在现有的基础设施上增加它的使用价值，而无需对线缆进行提升。
 
正如Peter在中国专题研讨会中阐释的，标准是各个厂商互联互通的前提，但是在多厂商的环境下，只达到标准是远远不能满足客户需求的。思科正在和各以太网联盟成员和NBASE-T联盟成员通力合作，确保各厂商间的设备得以真正的互联互通。
 
随着以太网新标准在近2年内的陆续完成，已有包括思科、英特尔在内的很多家厂商推出了基于新标准的终端和网络产品。预计在不久的将来，我们可以在市场看到更多更成熟的支持2.5G/5G产品。可以想象很快就会有基于快速网络的应用场景在我们身边出现。比如，在家里通过网络实时观赏8K或更高清晰度影视节目；公司总部和边远的分公司进行多方高清视频通话；社区医院和大型医疗机构共享医疗影像，从而让社区医院快速准确地诊断病情；学校则可以在同一地点支持上百上千人同时高速上网……
 
单对以太网（SPE – Single Pair Ethernet）

Peter在以太网联盟里的另一项重要使命是担任单对以太网SPE分会的主席。SPE使得工业制造业和楼宇自动化（又称运营技术Operational Technology, OT）得以利用以太网的各项优势。目前很多控制网络用的是一种较陈旧的技术，即“现场总线”技术。现场总线一般以单对铜线存在，传输速率从10到100 kbps 不等。这类系统在楼宇的运营管理（如HVAC，自动电梯，访问控制）和制造业控制系统（如炼油厂，钢铁厂，纸厂）中起着关键的作用。它们往往采用上世纪90年代常见的协议和连接器。这些网络技术已存在很长时间，而现在这些技术则成为了工业4.0的障碍。为了让运营技术（OT）更快地同以太网和现代IT网络融合，现场总线网络需要进行必要地升级。这跟早年模拟语音转向IP语音有类似之处（思科首个IP phone在1998年面世）。
 
在单对铜线上把现场总线提升至10M bps 速度的单对以太网, 为升级传统OT网络提供了一个很好的契机。新的网络在采用现有的应用范式（如云计算和雾计算）的同时，还可以充分利用企业网络里提供的安全和控制功能。它可以让我们为信息技术（IT），楼宇运营（OT）和制造业（OT）建立一个统一的网络。Peter 目前正在努力组建整个SPE的生态系统，让SPE的标准能在更广的范围内被采纳。作为传统的网络公司，思科在生态系统中也有着独特的能力来驱动业界从旧的现场总线技术向现代IT网络技术转型。
 
思科杰出工程师： “人类交换机”

思科1984年诞生于美国硅谷，在过去的30多年之所以能始终引领互联网世界的技术变革，原因之一在于其吸引并培养了一支业界领先的技术专家团队，优秀的人才和产品是思科创新的源泉，让我们得以把想象付诸执行并最终得以实现，为未来的互联网世界带来无尽想象。思科同时有“个人贡献者（inpidual contributors）”和“团队管理者(people managers)”两个上升职业发展通道，两者不同又互补，都是公司创新发展的必备力量。个人贡献者的职业发展之路从认可并奖励个人的技术成果成就开始，但更进一步的话就需要影响更大范围的能力（例如整个公司，甚至整个业界）。思科的技术专家的级别包括：主任工程师（Principal Engineer, PE），杰出工程师（Distinguished Engineer, DE）和具有顶级荣誉的思科院士(Cisco Fellow)。思科内部对不同工程师的定位一直有个有趣且并不夸张的说法：PE改变了产品, DE改变了公司，而Fellow则改变了行业。资深的个人贡献者需要推动发展新的技术，并寻找机会把现有技术应用在全新领域，这就需要掌握一系列广泛的能力和专业领域。
 
为最大限度激发科学家们的创新动力，思科为他们创造了既“专注”又“自由”的研发环境：工程师们不需要顾虑因为职业发展的提升而去兼任管理职责，他们可以心无旁骛地专注于某个技术领域，做到业界顶尖水平。同时，他们也可以在思科内部不同研究领域自由切换，不断跨界去接触新的东西。以Peter为例，他在西澳大利亚珀斯同时学习物理（Peter喜爱量子力学）和计算机科学并于1984年毕业，他最初在一家大型铁矿工作。从那以后他在几个创业公司工作过，再移居到硅谷，参与了许多思科历史上最成功的交换机产品的架构，并把2.5G/5G BASE-T从一个想法变成现实，成为NBASE-T联盟主席，并参与了多个IEEE 802.3标准的制定。他愿意不断走出舒适区，与更多人交流，并且跨界在新领域接受挑战。在思科，他是硬件和软件的跨界技术领袖。当被问到横跨软件和硬件的秘诀是什么，他解释说，秘诀在于理解和使用每个团队的语言。与人们沟通的时候，要设身处地地用他们能理解的方式去表达。

第一次和Peter接触，他除了会交换自己的公司名片，还会自豪地拿出一张个人名片，这张名片上并没有“思科杰出工程师”等头衔，而是把自己定义为科技专家（Technologist）,导师(Mentor)以及人类交换机（PeopleSwitch）。“人类交换机”这个头衔不仅非常“思科”（交换机是思科最传统的产品），而且非常恰当地体现了Peter的个人品牌(personal brand),表明了Peter正在做的沟通工作需要联系协调很多不同的设备商，客户和其他利益相关方。
 

 
给青年工程师的几点建议

Peter是思科最新Catalyst 3850/9000系列交换机研发的核心人物，是UADP ASIC核心芯片（交换机的大脑）设计师。在被问到主导Catalyst这个具有跨时代意义的项目中的最深切感受时，Peter说道：“思科有许多在各个细分领域非常资深的技术专家，我尝试把各个跨部门领域的专家协调在一起，各尽所长，共同把产品的性能最优化，这个过程中最重要的就是跨部门的领导能力，平衡个人与团队的目标，每个项目团队成员需要理解并接受团队的目标才能最大程度上激发个人本身内在的驱动力，尽全力完成项目。优秀的员工并不只为收入而工作，他们工作是为了实现个人价值和目标。找到这些可以激励团队成员一起取得成功并被同行认可的要素很重要。” 在Catalyst3850的研发过程中，我们得到了思科的管理层给予的巨大支持，管理层相信我们团队的能力，也深信我们为之奋斗的梦想。我从2006年中起开始这个项目，最终于2013年1月交付整个产品平台。为了这个产品前后投入了大量的时间和经费，但我们整个团队确实改变了世界。” “从这个案例中有什么心得？”“找到你热爱的事业，还有一支认可重视你的团队，努力为之奋斗，一起取得成功。”作为一位热情的导师，Peter非常愿意和青年工程师分享他的经验：
 
◆ 发出你自己的声音(Finding your voice)

Peter是一位永远在线的社交狂人：在他的Twitter, LinkedIn, Facebook上并没有单纯转发公司新闻，也会分享他个人对整个行业的看法，对时政、经济、科学以及其他领域的点评，颇具个人色彩和正能量。Peter认为与其他不同领域的人交流很重要，这促使我们成长。小到与公司内部的各个团队交流，大到推动IEEE 802.3标准制定以及在一些重要业界论坛上发表演讲，Peter愿意克服内心的恐惧，拥抱机遇。要成为一个好的沟通者，首先要成为一个好的倾听者，愿意去了解他人，并且作为工程师去了解公司业务。在各大产业论坛上发表演讲也赋予了他形成自己的观点，直接接受问题的反馈并发现新的机遇。
 
◆ 帮助别人在事业上成功

Peter提到，2001年从西澳大利亚初到美国工作时从未想过会像现在这样对整个信息产业产生影响。现在的成功来自于各方面很多人的支持和帮助，如今他本人也非常乐于给年轻有潜力的工程师做导师，在对他们进行辅导的时候，他往往会从以下提问开始：你对自己今后1年/3年/5年/10年/15年的规划分别是什么？很多人一开始并没法给出直接答案，不过这只是一个谈话的开始。他的目的是让年轻人先退一步思考自己是谁以及他们想成为什么样的人。每个人天生擅长的领域不一样，作为经理或者导师，帮助员工发现他们擅长的领域，并且鼓励他们持续地培养该领域的能力。

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