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瞻博網(wǎng)絡(luò)|選擇芯片架構(gòu):找到合適的工具來(lái)完成工作

2022-02-10 13:44:00   作者:   來(lái)源:   評(píng)論:0  點(diǎn)擊:


  您是否感到無(wú)所適從?不妨瀏覽一些新聞稿,了解新的芯片解決方案!要論最能讓您對(duì)未來(lái)感到興奮的技術(shù),那一定非全新特定于應(yīng)用的集成電路 (ASIC) 莫屬。但如果快速瀏覽一下 Cisco、Nokia 和其他公司最近的公告,您會(huì)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)詞從未出現(xiàn)過(guò):權(quán)衡。這令人感到遺憾,因?yàn)槿魏魏玫男酒O(shè)計(jì)都會(huì)優(yōu)化其架構(gòu),為客戶實(shí)現(xiàn)特定的成果——有時(shí)甚至?xí)誀奚渌晒麨榇鷥r(jià)。如果供應(yīng)商對(duì)芯片設(shè)計(jì)中的優(yōu)化避而不談,那么他們一定是有所保留。
  在瞻博網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)的某一部分不會(huì)為了改進(jìn)另一部分而受到損害。這就是為什么瞻博網(wǎng)絡(luò)多年來(lái)一直采用多芯片戰(zhàn)略,提供采用不同芯片組的平臺(tái),針對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的不同職能進(jìn)行優(yōu)化。今天,我們將繼續(xù)實(shí)施這一戰(zhàn)略,發(fā)布最新一代的瞻博網(wǎng)絡(luò) Trio 和 Express ASIC。隨著網(wǎng)絡(luò)變得越來(lái)越復(fù)雜,堅(jiān)守一個(gè)十多年來(lái)成功服務(wù)客戶的理念是個(gè)不錯(cuò)的選擇:唯有選擇合適的工具,才能讓網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮出最佳效果。
  特別是對(duì)于網(wǎng)絡(luò)芯片,任何設(shè)計(jì)都需要在邏輯規(guī)模與吞吐量之間求取平衡。想要在多個(gè)同時(shí)進(jìn)行的維度上提高邏輯規(guī)模,就需要增加內(nèi)存,但要增加內(nèi)存以支持每秒幾十 Tb 的吞吐量,還需要進(jìn)行優(yōu)化。換言之:設(shè)計(jì)一種高度靈活的 ASIC,使其為各種復(fù)雜的任務(wù)提供多功能性與邏輯規(guī)模,或者設(shè)計(jì)一種能通過(guò)以帶寬為中心的角色提供驚人吞吐量的 ASIC。但在單一設(shè)計(jì)中同時(shí)優(yōu)化兩者是不可能實(shí)現(xiàn)的。
  以多樣化推動(dòng)專業(yè)化
  過(guò)去二十年來(lái),隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,支持的數(shù)字服務(wù)更加多樣化,要求也愈加嚴(yán)苛,運(yùn)營(yíng)商開始不斷尋求專門的芯片來(lái)應(yīng)對(duì)特定的職能。從最高級(jí)別的角度來(lái)說(shuō),用于優(yōu)化網(wǎng)絡(luò) ASIC 的兩種能力之一就是找到正確的工具:
  • 靈活的邏輯規(guī)模:在提供消費(fèi)寬帶 (BNG) 和商用虛擬專用網(wǎng)絡(luò) (VPN) 功能用例的高動(dòng)態(tài)多服務(wù)邊緣節(jié)點(diǎn),最重要的要求就是高邏輯規(guī)模和靈活性。在網(wǎng)絡(luò)邊緣,平臺(tái)需要支持各項(xiàng)服務(wù)產(chǎn)品和用例的復(fù)雜功能,如非常龐大的路由轉(zhuǎn)發(fā)表、靈活的隧道封裝、豐富的服務(wù)質(zhì)量 (QoS)、防火墻安全過(guò)濾功能,以及在同一高級(jí)別的邏輯規(guī)模上為每項(xiàng)服務(wù)附加流量管理計(jì)數(shù)器的能力等。相應(yīng)地,這些需求又會(huì)推動(dòng)巨大的內(nèi)存需求,以便針對(duì)邊緣職能快速執(zhí)行大規(guī)模、大范圍的復(fù)雜數(shù)據(jù)庫(kù)查詢。隨著越來(lái)越多的運(yùn)營(yíng)商轉(zhuǎn)向使用機(jī)器學(xué)習(xí) (ML) 來(lái)幫助更快速地關(guān)聯(lián)和識(shí)別復(fù)雜的問(wèn)題,以期改善網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行時(shí)間并提供更好的客戶體驗(yàn),同樣的需求又會(huì)周而復(fù)始地出現(xiàn)。為了在多服務(wù)邊緣的本地機(jī)器學(xué)習(xí)處理方面擁有出色表現(xiàn),我們需要非常多樣的功能。
  • 高吞吐量:在網(wǎng)絡(luò)的其他部分(比如用于傳輸聚合和核心的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)),腳本會(huì)被倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)。核心節(jié)點(diǎn)不必托管同樣的網(wǎng)絡(luò)功能,因?yàn)樗鼈儾⒉恢苯又С诌壿嬘嗛喺呋?VPN。但它們需要處理大量流量,以滿足不斷增長(zhǎng)的吞吐量需求。因此,我們需要對(duì)核心節(jié)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化,以提高帶寬吞吐量和轉(zhuǎn)發(fā)性能,并為吞吐量、過(guò)濾、遙測(cè)和采樣功能等已知的操作提供所需的管道和內(nèi)存特性。
  歸根結(jié)底,芯片設(shè)計(jì)是一個(gè)多變量方程,其中邏輯規(guī)模和吞吐量是截然相反的變量。在給定的芯片尺寸和功耗預(yù)算內(nèi),您可以針對(duì)最高帶寬吞吐量或最高邏輯規(guī)模進(jìn)行優(yōu)化。但必須遵循“此消彼長(zhǎng)”的規(guī)律。
  在這種情況下,很難理解為什么一些供應(yīng)商不愿意談?wù)搩?yōu)化。我們需要具備優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)芯片的能力,這樣就可以使用已針對(duì)不同帶寬點(diǎn)和服務(wù)規(guī)模點(diǎn)之特定領(lǐng)域需求進(jìn)行了優(yōu)化的平臺(tái)。只有在網(wǎng)絡(luò)的不同部分對(duì)不同的職能進(jìn)行優(yōu)化,才能實(shí)現(xiàn)體驗(yàn)至上的網(wǎng)絡(luò)。
  最新一代的瞻博網(wǎng)絡(luò)芯片組為客戶提供了選擇權(quán)
  多年來(lái),為客戶提供最適合的工具一直是瞻博網(wǎng)絡(luò)的芯片戰(zhàn)略——為網(wǎng)絡(luò)中的不同職能提供 ASIC 選擇。瞻博網(wǎng)絡(luò)在 2009 年為瞻博網(wǎng)絡(luò) MX 系列路由器發(fā)布第一款 Trio 芯片組后便制定了這項(xiàng)決策。作為業(yè)界第一款完全可編程的網(wǎng)絡(luò) ASIC,Trio 為多服務(wù)邊緣提供了突破性的解決方案。但很快我們就發(fā)現(xiàn),一種類型的芯片無(wú)法滿足客戶需要解決的所有不同用例。因此,在 2012 年,瞻博網(wǎng)絡(luò)為 PTX 系列平臺(tái)推出了 Express 系列 ASIC,這款芯片專門為網(wǎng)絡(luò)核心和對(duì)等網(wǎng)絡(luò)用例中的高帶寬應(yīng)用而開發(fā)。
  • 至此網(wǎng)絡(luò)和 ASIC 不斷發(fā)展,但這些早期的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)仍然是正確的:選擇需要多多益善。有了針對(duì)不同任務(wù)進(jìn)行優(yōu)化的 ASIC,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行變得更加順暢。現(xiàn)在,我們又將這些經(jīng)驗(yàn)運(yùn)用到最新幾代的瞻博網(wǎng)絡(luò)芯片組。
  • 瞻博網(wǎng)絡(luò) Trio 6 – 專為探索未知而打造:借助這款新芯片組,瞻博網(wǎng)絡(luò)正在推出冠絕業(yè)界的多服務(wù)邊緣解決方案產(chǎn)品組合,以及唯一一款從頭開始優(yōu)化多業(yè)務(wù)用例的網(wǎng)絡(luò)芯片組。
  1. 用于 MX 系列路由器的第 6 代 Trio 芯片為最為復(fù)雜多變的邊緣服務(wù)節(jié)點(diǎn)提供了卓絕的邏輯規(guī)模和可編程性
  2. 這套解決方案為 MX 10000 系列提供了6T 線卡
  3. 支持機(jī)器學(xué)習(xí)的 Trio-6 芯片提供對(duì) IPSec 的本地支持,以及在本地線速下的集成 MACsec
  4. Trio 6 還采用了 7 納米制造工藝,與前幾代芯片組相比,功率效率提高了 70%
  5. 這是一款無(wú)可比擬的先進(jìn)芯片,專為探索未知而打造,能夠靈活支持當(dāng)今和未來(lái)的各種用例
  6. 而且,與最近發(fā)布的幾款在幾個(gè)季度內(nèi)都不會(huì)投入市場(chǎng)的 ASIC 不同,Trio 6 已經(jīng)開始現(xiàn)貨供應(yīng)
  • 瞻博網(wǎng)絡(luò) Express 5:瞻博網(wǎng)絡(luò) Express 5 可以在單一封裝中提供業(yè)界最高的8T 無(wú)阻塞吞吐量——相比之下,Cisco 最近發(fā)布的 P100 芯片只能提供 19.2Tbps 的吞吐量,比瞻博網(wǎng)絡(luò)的新款 Express 5 芯片低 33%——落后幾年可想而知。Express 5 適用于 PTX10K 系列平臺(tái)的所有高吞吐量用例,性能上毫不妥協(xié)。Express 5 芯片于 2021 年推出,將在不久之后出貨。
  1. Express 5 具有固定的外形尺寸,其8T 的吞吐量將提供低功耗的 36 * 800G 端口基數(shù)
  2. 采用 7 納米技術(shù)打造,功率效率比以前的芯片組高出 45%
  3. 如最新的 PTX EANTC 測(cè)試所示,其所有 KPI 均遙遙領(lǐng)先
  總之,這些新的 ASIC 可為平臺(tái)部署提供所需的靈活性,讓這些平臺(tái)能夠針對(duì)網(wǎng)絡(luò)不同部分的嚴(yán)苛邏輯規(guī)模或吞吐量要求進(jìn)行優(yōu)化。而競(jìng)爭(zhēng)者們只能望洋興嘆。想要面面俱到,結(jié)果往往雜而不精。
  在瞻博網(wǎng)絡(luò),我們主要在靈活性和選擇性方面進(jìn)行了投資,這讓我們能夠?yàn)榭蛻籼峁┳钸m合的工具。瞻博網(wǎng)絡(luò)與其他供應(yīng)商的不同之處在于,我們拒絕“一體適用”的模式。
  “隨著網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需求的增長(zhǎng)和多樣化,網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)也在不斷變化。沒(méi)有一種芯片組能夠始終滿足所有需求——從靈活性和可擴(kuò)展性到吞吐量和性能——這就是為什么瞻博網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃對(duì)芯片進(jìn)行優(yōu)化和專業(yè)化處理,以滿足網(wǎng)絡(luò)中特定位置的特定需求,這是一種以客戶為中心的理想戰(zhàn)略。瞻博網(wǎng)絡(luò)一致的芯片架構(gòu)使運(yùn)營(yíng)商的投資能夠面向未來(lái),這為運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)代化帶來(lái)了更大的價(jià)值。” ——Ray Mota,ACG Research
  面向未來(lái)
  開發(fā)新芯片需要巨大的投資,通常需要三到五年的研發(fā)時(shí)間,產(chǎn)品才能上市。因此,供應(yīng)商試圖降低這些成本并不令人驚訝。在單一芯片架構(gòu)上進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理可以幫助節(jié)省成本,但這也意味著客戶將被迫作出妥協(xié)?梢試L試針對(duì)最佳情況下的吞吐量進(jìn)行優(yōu)化,但使用 IMIX 流量將無(wú)法通過(guò) RFC 2544 測(cè)試,如 Cisco 的 8201。(EANTC 結(jié)果見(jiàn)此處);蛟S可以像 Nokia 一樣,試圖讓一個(gè)芯片組執(zhí)掌多個(gè)職能,并以吞吐量為代價(jià)推進(jìn)邏輯規(guī)模(結(jié)果落后競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手?jǐn)?shù)年之久)。Nokia 最近宣布,他們終于能在 2022 年提供 14.4T/插槽的吞吐量。相比之下,瞻博網(wǎng)絡(luò)在過(guò)去三年里一直在推出能夠提供這種性能的產(chǎn)品。在 Nokia 宣布他們的第一張 14.4T 卡之前,我們已使用 14.4T 解決方案向 200 多家客戶交付了數(shù)萬(wàn)個(gè) 400G 端口。而瞻博網(wǎng)絡(luò)新推出的 Express 5 芯片的吞吐量是 2019 年的兩倍。
  或者,直接制定一個(gè)芯片戰(zhàn)略,圍繞什么是對(duì)客戶最有利的,而不是什么對(duì)利潤(rùn)最有利。在瞻博網(wǎng)絡(luò),我們主要進(jìn)行選擇性和優(yōu)化方面的投資,因此不存在任何妥協(xié)。瞻博網(wǎng)絡(luò)將為您提供具備以下特色的芯片:
  • 采用一致的架構(gòu):客戶已經(jīng)采用了可用數(shù)年之久的優(yōu)化型芯片架構(gòu)所打造的產(chǎn)品系列,但供應(yīng)商卻突然改變了方向——沒(méi)有什么比這種情況更具顛覆性或代價(jià)更高的了。從多代芯片組的性能和可擴(kuò)展性的持續(xù)改進(jìn)中受益,同時(shí)保持一致的行為和操作,這才是應(yīng)有的成果。這也是瞻博網(wǎng)絡(luò)在過(guò)去 13 年里努力的方向。我們的創(chuàng)新周期從一代產(chǎn)品順利過(guò)渡到下一代產(chǎn)品,客戶無(wú)需更換平臺(tái)或重新配置和培訓(xùn)員工,就可以升級(jí)到最新的線卡。
  • 提供更環(huán)保的運(yùn)維:同樣地,供應(yīng)商不能只是為了減少碳足跡,就要對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全面改造。對(duì)于使用瞻博網(wǎng)絡(luò) ASIC 的客戶,自瞻博網(wǎng)絡(luò)第一代 芯片組以來(lái),其功率效率已提高了 95%。
  提供選擇性和靈活性,并針對(duì)不同工作提供專用芯片,這些是指導(dǎo)瞻博網(wǎng)絡(luò)芯片戰(zhàn)略的原則,也是實(shí)現(xiàn)體驗(yàn)至上網(wǎng)絡(luò)的秘訣。至于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,他們不想談?wù)撍麄優(yōu)閮?yōu)化芯片所做的選擇是有原因的:這也沒(méi)什么可說(shuō)的。
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