應用市場邁大步　超高速乙太網路躋身主流

目前各晶片業者所發展的10Gbit/s超高速乙太網路(Gigabit Ethernet, GbE)交換器，主要應用為乙太網路架構的最底層，作為匯聚資料傳輸的資料流使用；舉例而言，10GbE交換器能夠讓系統以每秒1Gbit/s的傳輸速率，將資料傳送到位於網路邊緣的個人電腦中，若以每秒1Gbit/s的速率進行換算，傳送一部DVD畫質的電影檔案，大約不到1分鐘即可完成，以目前網路服務以多媒體為前提之下，因此晶片業者發展10GbE確實有市場性與必要性。  

不過礙於技術門檻的緣故，導致發展超高速乙太網路的晶片業者，在研發時就發生許多技術問題，因而波及了應用市場。除了因為10GbE雖有大頻寬、支援長距離的特性，但目前市場仍未出現相關應用需要如此的高頻寬，導致10GbE乏人問津；不過在1GbE方面，由於網路多媒體的服務越趨盛行，藉由網路的收視族群不斷創新高，1GbE將能順應此一需求逐漸在市場上打開知名度，取代過去家用10/100Mbit/s頻寬網路。  

嵌入式概念導入GbE晶片  

隨著消費者與企業的頻寬需求漸增，在網路上結合數據、語音和視訊的三合一(Triple Play)應用服務也步入日常生活中，因此不論從個人電腦到網路業者，都已開始選用超高速乙太網路享受高頻寬服務。此外，面對多媒體時代來臨，數位影音與娛樂的需求遽增，多媒體內容提供者也必須藉由超高速乙太網路的高頻寬傳遞資訊，因此超高速乙太網路的應用市場也將從原本的個人電腦，擴大到消費性電子產品、遊戲機、數位機上盒(Set Top Box)及可攜式媒體播放器(PMP)等領域。  

因此超高速乙太網路若只單純的用於網路卡、交換器等應用市場，相形之下過於大材小用，若能提供更高的附加價值與結合創新運用，將能讓更多使用者願意採用，並在超高速乙太網路市場站穩腳步。在乙太網路市場深耕多年的亞信電子，目前已將嵌入式構想用於超高速乙太網路方案，達到USB轉乙太網路功效，透過同一個嵌入式方案可同時支援超高速乙太網路與USB，擴大超高速乙太網路的應用領域，達成同時支援聯網與USB傳輸等工作。  

圖1　亞信電子市場處協理王暑衛認為，透過嵌入式概念將能帶動GbE更廣大的應用市場。

亞信電子市場處協理王暑衛(圖1)表示，目前亞信電子所發展的超高速乙太網路晶片，為全世界率先將嵌入式概念運用於聯網功能的單晶片，包含了任天堂Wii遊戲機、數位機上盒及MP3播放機等設備都已採用；此外，因應筆記型電腦、UMPC等終端產品的體積往輕薄短小前進，透過單一嵌入式方案可支援多種傳輸模式成為趨勢，不僅節省工作效率，也縮小設備體積。  

就乙太網路的晶片市場而言，超高速乙太網路的晶片直到近幾年才逐漸在市場探頭，早期較少被採用的主因除了價格高之外，應用市場僅針對交換器、路由器進行開發導致成效不彰，不過為了能擴大應用領域到消費性電子產品，因此近幾年晶片都已往小封包設計，除了縮小晶片體積更進一步降低售價打入消費性電子市場，整合MCU的晶片也是目前發展重點。

王署衛指出，目前亞信電子的晶片都可與任何形式的MCU搭配，提供最佳化的傳輸與處理效能，目前也發展出整合8bit MCU的1GbE晶片，其晶片體積小更能符合消費性電子產品小型化特性。此外，為能符合不同介面的運用，接下來的乙太網路晶片將支援短距無線傳輸技術與無線網路技術，亞信電子目前已計畫發展整合支援WiFi的晶片，預計2008年第一季支援WiFi的乙太網路晶片就會誕生。  

IP化架構帶動未來發展  

根據IDC的資料顯示，2007年台灣地區的乙太網路設備市場已從前幾年飽和衰退狀態逐漸回升，包含路由器與交換器等網路設備，在2007年的成長幅度約為18%，其中交換器依舊是乙太網路的市場主力，約占七成左右。在光纖網路持續布建下及電信業者開始主打3G、網路電視(IPTV)與光纖網路等服務，未來網路電視、光纖到府等服務將出現穩定成長，且台灣電信龍頭中華電信也持續進行數據、語音和視訊的三合一寬頻網路匯流應用投資，加快網路IP化的腳步。  

隨著網路IP化代表未來超高速乙太網路的應用與市場將越趨蓬勃，透過超高速乙太網路的高頻寬服務，用戶將能在短時間內享受到高畫質於大量多媒體服務，而在市場推行多年的超高速乙太網路也將有機會藉由這股潮流，從原本企業用戶轉往家庭應用。提供全球七十多個國家網路IP架構的阿爾卡特-朗訊(Alcatel-Lucent)，早於3年前就看準此一市場，不論是銅纜線或是光纖等應用，都能將類比訊號全面升級為IP化架構。  

圖2　阿爾卡特-朗訊亞太區互聯網事業部副總裁華督宇表示，IP化架構將使多媒體使用者遽增，有效促進GbE的市場普及。

阿爾卡特-朗訊亞太區互聯網事業部副總裁華督宇(圖2)表示，由於人們對通訊的需求已經不僅止於傳統的電話和網路服務，IPTV及Triple Play都是很明顯的新興應用，以美國的AT&T為例，若每個用戶使用20Mbit/s的頻寬，其中可能包含一個9Mbit/s高畫質(HD)的電視，一個7Mbit/s的隨選視訊(MOD)、1Mbit/s的語音服務與3Mbit/s的資料頻寬，如何將所有不同的傳輸與服務集結並有效管理成為當務之急，而IP化架構將是目前唯一管道；此外，除了透過IP化解決上述資料量大增的問題，讓1GbE普及到家用市場將成為各業者下一步積極努力的市場。  

由此可知，目前家用寬頻停留在10/100Mbit/s導因於過去的網路資訊主要以提供資料傳輸為主，因此並不需要高頻寬，但隨著網路服務轉往更多元的多媒體服務前進，1GbE的市場勢必順應這股潮流，從原本企業為主的伺服器、交換器應用轉往家庭，這也意味超高速乙太網路藉由多媒體服務的盛行，未來若瞄準家用市場將是一大商機。  

觸角延伸至工業用途  

圖3　四零四科技IEI產品事業處軟體研發部經理凌明煌表示，目前工業領域導入GbE的情況已越來越普遍，預計2008年將出現大幅成長。

除了多媒體內容與IP化架構將有效讓1GbE滲透到家用領域，目前1GbE也已經逐漸從網路、系統等商業為主的領域，擴散至用於工業領域品管與監控應用。長期致力於工業用乙太網路交換器的四零四科技，目前已發展出支援工業監控使用的超高速乙太網路交換器方案，四零四科技IEI產品事業處軟體研發部經理凌明煌(圖3)表示，乙太網路若要應用於工業領域，其方案研發將比商業領域晚3～5年，加上應用於工業領域的乙太網路礙於成本考量，晶片的功耗表現、傳輸品質與訊號穩定度都是關鍵，因此超高速乙太網路直到一年多前才正式進入工業領域，而超高速乙太網路進入工業領域亦象徵，晶片在功耗表現、傳輸品質與訊號穩定度都已達到高水準，能夠確保工業採用此技術後，達到產品在進行品管、監控流程時，資料能穩定、正確並分時分流傳輸。  

目前四零四科技的1GbE交換器已大量應用於歐洲各國的電力公司，進行電力調度及提供自動化電力供給之服務；另外在交通控管部分，由於都會、鐵路等行車號誌都須藉由乙太網路進行監控，加上超高速乙太網路具備的高頻寬與穩定傳輸特性，交通控管將是未來超高速乙太網路最重要的應用領域；其他如自來水公司、晶圓廠及製造業等，目前也都已大量使用1GbE交換器，利用高頻寬與穩定傳輸進而節省人力。從工業應用也開始大量導入超高速乙太網路的角度看來，超高速乙太網路的應用狀況確實已漸入佳境，即將重新在市場上翻身。  

價格/周邊技術催促市場發酵  

超高速乙太網路以大頻寬、支援長距離的技術提供更高品質的網路服務，但從超高速乙太網路標準誕生至今已經歷至少8、9年時間應用市場仍未見起色，除了技術是一大問題外，其價格也是寬頻用戶是否願意消費的主要考量點，此外周邊其他網路技術的發展，也有可能影響超高速乙太網路的發展。  

圖4　Vitesse乙太網路產品部門資深行銷經理陳思維表示，待周邊其他網路技術已超越原有家用網路頻寬，GbE市場能見度將越來越清晰。

Vitesse乙太網路產品部門資深行銷經理陳思維(圖4)表示，當1GbE相關應用產品的價格與10/100Mbit/s差距不大時，1GbE的應用市場才會出現，這可藉由近年來的市場趨勢看出，目前的資料顯示，2007年1GbE相關應用產品的價格已逼近10/100Mbit/s，表示2008年有很大的機會在市場上出現大量應用。除了價格要能滿足使用者形成市場需求外，藉由其他網路技術的周邊效應，也將使超高速乙太網路有機會邁向主流應用市場；舉例而言，若無線網路技術的傳輸與頻寬都已超越10/100Mbit/s時，超高速乙太網路勢必將受到重視，否則乙太網路的發展性將因此降低。從WiFi 802.11n可支援的傳輸速率為600Mbit/s已超越10/100Mbit/s來看，這將導引超高速乙太網路成為主流應用，並取代目前家用寬頻市場。  

王暑衛同樣表示，超高速乙太網路無法躍升成主流，主要原因就是目前10/100Mbit/s能支援的傳輸效能與頻寬已能滿足使用者需求，1GbE要取代目前的終端市場，基本上短時間內將很難達成，這是因為從乙太網路發展過程可以發現，超高速乙太網路自2000年就已經被許多業者提出，但目前1GbE的應用仍以搭配性質為主，只有系統廠商或企業用戶才真正需要以超高速為主的乙太網路應用，因此許多業者雖然幾年前都推出1GbE甚至10GbE方案積極導入市場，但終究都只是少數市場，無法成為終端市場的主流應用。  

超高速乙太網路雖然推出至今已歷時許久，不過從2007年802.11n、超寬頻(UWB)等強調高頻寬與高傳輸的技術誕生，加上許多業者都紛紛專注發展10GbE晶片，這將吸引越來越多的使用者願意使用超高速乙太網路；對此包含英特爾、Vitesse、阿爾卡特-朗訊等業者皆樂觀表示，超高速乙太網路步向主流的同時，相關應用將如雨後春筍般冒出，預計2008年將會是超高速乙太網路躋身為網路主流市場的最佳時機。