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博通推出业界首款28nm异构知识型处理器

  【IT168专稿】全球有线和无线通信半导体创新解决方案的领导者博通宣布,已开始提供NLA12000系列的样品,该系列是业界首款28nm异构知识型处理器。可满足3G/4G移动基础设施、数据中心及企业环境对扩展性和效率的要求,与同类解决方案相比,性能提高多达24倍。

博通推出业界首款28nm异构知识型处理器

  ▲博通公司处理器和无线基础设施业务部产品线副总监—Rajagopal Krishnaswamy先生

  未来,网络将面临巨大的挑战

  随着互联网、移动互联网、物联网、云计算等新兴技术的发展,未来,互联网产生的流量是巨大的。预计到2015年,互联网每一分钟会产生100万分钟的影像。从2010年到2015年,这几年网络流量数据会增加86倍,连接在IP网络的设备数量相当于全球人口的两倍。这些不断增长的数据使得网络运营商面临巨大的挑战。

  网络运营商如何能够支撑这么大流量的增长,这需要网络设备具有更高的性能,更高的智能,更高的宽带。因此,未来5-10年,网络设备一定要能够灵活的支持新的协议和新的服务。另外,运营商和网络设备供应商也面临成本方面的压力。流量要求大,性能要求高,对成本要求也越来越高。对于环境保护的要求,需要产品在功耗方面减到最低,这对于系统设计有更高的要求。设备除了成本要低,功耗要低之外,设备体积则是越来越小。

  从第三代3G网络到未来的4G LTE网络,在性能方面提高了10倍,意味着设备的处理能力也会相应的提高10倍。在包的流量,包的检测和性能也至少需要提高10倍。以太网从千兆提升到万兆,未来还会有10万兆,吞吐量越来越高,对性能的要求也越来越高。

  另外,中国移动、中国电信等运营商们希望可以提供更好的服务,通过对用户信息包的深度检测,了解自己的用户,根据不同的流来提供不同的服务。云计算方面的应用也越来越广泛,目前处于起步阶段,但是对于数据中心的要求会越来越高,这也是未来网络的挑战。未来的网络是全IP网络,IP网络代表我们需要监测每个IP包的性能,也在不断的发展。

  知识型处理器能做什么

  知识型处理器(Knowledge-based processor,简称KBP)。KBP可以当作一个处理器,经常和网络处理器,交换机等设备一起使用。每一个KBP的应用在于能够智能的分析每一个IP包头,根据不同的内容去分类决定提供不同用户的服务,然后智能处理。

  现在软件定义网络是一个新的趋势,新的标准,新的协议下,SDN和OPENFLOW都会大大提升网络的处理以及包头的处理。从2003年到2012年有很多的产品,从技术方面已经演进了三代,28纳米知识型处理器是最新一代的产品,采用异构架构。异构的架构大大降低了产品的功耗,同时提升了性能。新一代的处理器也增强了安全处理能力,同时提高了接口带宽,提升了处理IPv4、IPv6的线速,可以一起达到300G端口带宽的处理能力。

  托管式服务持续加速增长以及软件定义网络(SDN)、OpenFlow等新趋势的出现,导致需要在网络中增强分类、转发及安全处理能力。此外,随着移动互联网的发展,路由协议正在从IPv4向IPv6迁移,因此面向第二层至第四层处理的知识型处理器的协议表项增加了4倍。总之,这些因素推动了市场对知识型处理器的需求,而且这类处理器须具备极高的性能、支持更高密度的多种协议表项且功耗更低。

  博通的NLA12000系列KBP能很好地满足这些新一代网络的严格要求,并为用于路由器、交换机、业务网关、安全设备以及移动基础设施设备进行了优化。NLA12000系列KBP是业界首个集成了第八代海量并行网络协议查找处理技术的处理器,采用了创新的低功耗、基于NetRoute™算法的搜索技术,提供了不受协议表项复杂性影响的最高确定性性能及低延迟,支持多达200万条IPv6路径2。

  除了提供最高性能,博通的创新性NetRoute™技术与先进的28nm工艺技术相结合,从而使NLA12000系列KBP能实现业界功耗最低的IPv4和IPv6搜索。

  Linley Group公司高级分析师Jag Bolaria认为:“无论搜索数据库多大或多复杂,都能同时实现高性能和确定性的低延迟,这是博通新的异构KBP与众不同之处。NetRoute与海量并行处理技术相结合,使博通KBP能实现新一代低功耗IPv6处理。”

  四大市场驱动力:

  1、网络运营商提供的服务越来越多,显著增加了对每个数据包的处理量;2、 对更复杂处理能力的需求增长,包括应用识别;3、向IPv6迁移导致转发和ACL表项增大3;4、出现了OpenFlow标准以及软件定义网络。

  产品主要特点

  1、每个器件的性能提高多达24倍,所支持的协议表项容量扩大2.4倍4;2、每秒24亿次决策(BDPS),满足IPv4和IPv6数据包日益提高的线路速率要求;3、高速串行链路增强KBP与系统数据包处理器之间的通信能力:包括面向300 Gbps总带宽的12.5 Gbps SerDes;4、支持网络处理器、FPGA以及各种ASIC的双端口互连模式;5、用多线程缓冲器(Context Buffer)和关键字处理单元(Key Processing Unit,简称KPU)提高了搜索灵活性;6、Range match编码引擎(Range Encoding Engine,简称REE)针对ACL提供高效率表项压缩;7、在芯片内部支持用于搜索表的关联数据,以实现最低的系统延迟。

  如果想要尽快使用这款产品的话,还需要等待一段时间。目前博通的28nm异构KBP已开始提供样品,2013年上半年开始批量供货。

  对于这款处理器的问世,博通公司高级副总裁兼处理器与无线基础设施事业部总经理Ron Jankov表示:“凭借为IPv6而优化的业界首款异构知识型处理器,我们保持了在28nm工艺技术的领先地位。我们在知识型处理领域拥有超过15年的创新历史,以此为基础,我们的突破性异构架构极大地提高了性能,满足了日益复杂的各种协议查找表项数据库的要求,同时最大限度地降低了路由器、交换机、移动基础设施设备和安全设备的功耗。”

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