纵览：InfiniBand与以太网标准之异同

易飞扬

我们在购买光模块时，经常看到简介上描写“符合IEEE某以太网标准”以及“兼容InfiniBand xDR协议”等描述，那么，InfiniBand（IB）和以太网（Ethernet）身为常见的通信网络标准，具体有什么区别？

设计目标InfiniBand（直译为“无限带宽”技术，缩写为IB）是一种专用协议，最初设计用于服务器、存储和网络设备之间的连接，以满足数据中心的需求。它采用高速差分信号技术和多通道并行传输机制，主要目标是提供高性能、低延迟和高可靠性。
以太网是一种通用协议，被广泛用于局域网（LAN）和广域网（WAN）通信。它采用载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）机制来避免碰撞，主要目标是实现简单性、灵活性和可扩展性。
传输速率和延迟InfiniBand支持多种传输模式，包括SDR（单通道接收）、DDR（双通道接收）、QDR（四通道接收）、FDR（差分接收）、EDR（扩展差分接收）、HDR（高密度接收）和NDR（窄带差分接收）。这些传输模式都各自具有不同的特点和优势，适用于不同的应用场景。
以太网也支持多种传输速率，例如10Mbps、100Mbps、1Gbps、10Gbps、25Gbps、100Gbps、200Gbps、400Gbps等传输速率。然而，以太网的延迟主要取决于网络设备的性能和网络流量。
由于InfiniBand使用更快的传输速率和专用硬件，所以在延迟方面具有明显优势。相对而言，以太网的延迟较高，主要是由于协议栈的复杂性和一些额外的处理步骤导致的。
可靠性和扩展性InfiniBand具有高可靠性和低功耗的特点，能够满足现代数据中心对性能和可靠性的需求。它采用了高速差分信号技术和多通道并行传输机制，能够实现极高的数据传输速率和极低的延迟。此外，InfiniBand还具有高可靠性和低功耗的特点，能够满足现代数据中心对性能和可靠性的需求。
以太网是一种通用协议，被广泛用于局域网（LAN）和广域网（WAN）通信。它采用载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）机制来避免碰撞，主要目标是实现简单性、灵活性和可扩展性。
成本和维护InfiniBand是一种专用的协议，需要使用专门的硬件和软件。因此，InfiniBand的成本相对较高。但是，由于InfiniBand是专为数据中心环境设计的，因此它对环境的要求较低，维护成本也较低。
以太网是一种通用协议，可以使用标准的以太网交换机和网卡等设备。因此，以太网的成本相对较低。但是，由于以太网的设计和配置较为复杂，因此维护成本较高。
适用领域根据两种协议特性，InfiniBand主要用于高性能计算领域，例如超级计算机、数据中心和科学研究机构等。其优势在于高速传输、低延迟和可扩展性。
而以太网则被广泛应用于企业网络、互联网接入和家庭网络等领域，其主要优势在于成本低、标准化和广泛支持。

总之，InfiniBand和以太网是两种不同的数据中心网络通信技术，它们的设计目标、传输速率和延迟、可靠性和扩展性、成本和维护及适用领域等方面都存在差异。根据实际应用场景的需求和限制，可以选择适合的协议来满足特定的要求。

随着技术的发展和市场的变化，这两种技术也在不断演进和竞争。为了适应不断增长的数据中心需求，Infiniband和以太网都在进行持续的技术创新和升级。例如，以太网通过引入非阻塞网络设计和交换机拓扑结构等新技术，不断提高网络性能和可靠性；而Infiniband也在不断优化性能、降低成本，以扩大其应用范围。