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Netronome携业界首款统一计算网络

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来源: 作者: 2019-03-21 11:08:50

通信世界(CWW)2009年6月5日,高度可编程半导体领域供应商Netronome系统有限公司日前宣布推出NFP32xx系列络流处理器。这款采用65纳米技术的处理器集成了多个高性能的络和安全处理内核,同时支持I/O虚拟化,是业界首款汇聚了络和服务器统一计算架构的商用芯片。针对快速发展的中国数据通信技术和市场,Netronome将加强与国内领先厂商的合作,携手在应用开发领域共同创新,开发针对不同应用的世界级的数据通信系统。

2007年11月,Intel把扩展IXP2800络处理器产品线的开发授权给了Netronome公司。后者是一家开发高性能智能络解决方案,并针对络和安全设备提供内容流分析和深度包检测的公司。根据协议条款,由Netronome继续开发基于英特尔IXP2800架构的络处理器,公司利用自己的流量管理和深度包检测技术改进和完善了IXP技术,推出新的络流处理器NFP32XX系列。

作为全新的多内核超高性能络流处理器系列,NFP32XX处理器不仅能够向前兼容市场领先的英特尔IXP28XX络处理器,保护了客户经过多年现场验证过的软件和硬件投资,而且还能够在数据包转发功能基础上提供智能包处理,同时保证较好的功耗效率。

NFP系列处理器由40个支持硬件多线程的可编程内核组成,运行频率达到1.4GHz。320个硬件线程优化了存储器访问效率,可以提供每秒560亿次指令运算能力,如果以每秒处理三千万个数据包计算,将有一千八百条指令负责处理每一个数据包。NFP同时集成了20G线速的安全加速引擎和I/O虚拟化技术,使得在二层到七层的深度包检测处理上支持数百万并发流成为可能。该系列处理器的功耗仅为15瓦到35瓦,不仅符合绿色环保要求,而且其功耗效率4倍于其他相近竞争对手。

“NFP为现有IXP28XX的客户提供了一条实现更高性能产品设计的最佳途径”,英特尔嵌入式计算高性能产品部的总经理Rose Schooler 评价道。在IXP28XX系列基础上,NFP系列除了高性能和低功耗外,还实现了多项技术创新,包括软件可定义I/O的 灵活可编程处理,实现了虚拟化,深度包检测(DPI),集成安全、内容和并行处理的硬件加速等等。

与其他功能固定的ASIC和可配置的络处理器不同,Netronome 的络流处理器具备完全可编程能力,能够满足统一计算架构中复杂和日益增长的业务处理需要。软件可定义I/O支持二层到三层包处理和四层到七层的应用及基于内容的深度包检测;这种可编程性再加上支持线速包处理能力使得传统络处理器的应用领域(如高性能线卡)能扩展到更高性能并能实现内容检测功能。同时NFP为需要统一计算的适配卡 (如FCoE HBA、 iSCSI、TOE)提供了新的思路,在同一硬件平台上只需灵活更改适配卡的固件就能实现不同的功能。

支持虚拟化的多核CPU正越来越多地用于交换机、路由器和络设备的控制和数据平面处理,以及安全和其他的络应用。为了把络性能提高到10Gbps及以上,NFP32xx 支持PCIe v2.0接口 ,通过支持256个队列扩展了SR-IOV ( 单根I/O虚拟化),保障了访问共享I/O设备的带宽,降低了访问延时。Netronome 的SR-IOV 驱动支持可配置算法可以将负载均衡到虚拟化的多个CPU,同时利用Zero-copy机制可以明显提高CPU的处理性能,改进内存和系统带宽的利用率。除了支持8个lane 的PCIe接口,NFP支持包括两个25Gbps的Interlaken,SPI4.2和两个10Gbps XAUI的高速络接口。

统一计算架构需要支持广泛的安全处理。从粗颗粒的全流量处理IEEE 802.1AE LinkSec应用,到诸如IPsec和SSL等以细颗粒和状态流为基础的安全应用,大多数络流量都需要络安全处理,NFP通过在可编程数据平面嵌入安全加速引擎,可以提供20Gbps的线速安全处理性能。

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