虽然早在2002 年，IEEE 正式推出有关万兆以太网802.3ae的标准，但是，由于成本和技术等方面的原因，万兆以太网的应用规模较小。最近，许多国内厂商纷纷推出万兆以太网产品，同时，应用的需求也越来越旺盛。例如，仅华为3Com公司2004年2～3月就签订了十多个万兆以太网产品的合同，用户包括高校和税务等行业。下面分析万兆以太网的技术和应用的最新进展。

    交叉棒结构提升性能

    从高端交换机和高端路由器的发展来看，共出现了4种交换网络形式：第一种是总线交换；第二种是环形交换；第三种是共享内存交换；第四种是交叉棒(Crossbar)交换。其中交叉棒交换结构是业界公认的用于构建大容量系统的首选交换网络结构。前面三种交换结构都是某种程度上的共享带宽：总线交换共享背板总线带宽，环形交换共享环形总线带宽，共享内存交换共享RAM 带宽。而交叉棒结构的交换网完全突破了这种限制，在交换网络内部没有带宽的瓶颈，不会因为带宽资源不够而产生阻塞。交叉棒结构的交换网采用了一种矩阵结构实现了无阻塞交换，如图1 所示。

    从图中可以看出，交叉棒交换网络在数据平面没有任何瓶颈。因此交叉棒交换网的扩展能力非常强，交换容量可以很大，基本不受硬件条件限制，目前单颗芯片交换能力在256Gbps～700Gbps 之间，多颗芯片可以构建T级乃至几十T 的大型交换网络，足以满足当前和未来几年网络对交换容量的需求，并且随着硬件集成技术的进步，单颗交叉棒芯片支持的容量会更大。交叉棒交换结构的大容量和强大的扩容能力正是高端设备首选这种结构的原因，这种交换结构极大地提高了高端设备的容量和未来的扩展能力。并且交叉棒交换结构具有良好的QoS保障机制，如仲裁、低时延和按端口按优先级的流控功能等。值得一提的是与共享缓存相比，交叉棒的交换时延几乎可以忽略不计。

    华为3Com新推出的Quidway S8500万兆以太网交换机就采用了交叉棒交换矩阵做为核心交换网，使整机交换容量达到720Gbps，并且具有可平滑扩容到1.44Tbps，乃至2.88Tbps的能力。线卡内部采用共享缓存交换结构 ......