開發交換機速度決定一切

2019-11-05 02:06:26

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供稿：網友

　　目前全球電信市場仍然處于低迷狀態，業務提供商或運營商在惡劣的商業環境下不得不在網絡擴容和設備采購上削減投資，轉而在提供業務花樣上大費心思。這對設備開發商來說是個考驗：既然處于高端的核心設備不好賣，那就只有轉向功能豐富的低端接入設備或終端設備。

比如，Juniper一直以出售核心路由器著稱，最近剛剛發布了瞄準下一代網絡擴容的T640核心路由器，但不久前該公司從Seimens收購了一直以低端邊緣設備見長的 Unisphere公司，后者在低端設備方面則是Cisco的強勁對手。但開發功能豐富的低端接入設備或終端設備的前提是，必須盡可能地縮短開發周期和降低成本。
　　對于開發端口多且功能復雜的三層交換機而言，幾個聞名的廠家如Foundry、Extreme等都是自己開發ASIC芯片，以便于提供具有特色和高性能的產品，提高競爭力。這些芯片包括交換芯片和網絡處理器。隨著越來越多的新興公司的介入，通用可編程的網絡處理器芯片和交換芯片成為炙手可熱的產業，因為通用化意味著開發時間的大大縮短，以及功能的日益豐富。對于開發商來說，不必自己從頭進行IC的設計，只需把精力放在系統級的軟件和硬件開發上，因為最終決定競爭力的還是產品作為整體的表現。
　　硬件：一招制敵
　　網絡處理器和交換芯片將成為這幾年最具希望的產業，這是由眾多新興設備開發商的急切需求所致。此外，對于開發邊緣設備而言，集成化的芯片方案更是提高性價比的捷徑。Intel公司最近推出的IXE2424集成化芯片就是很好的實例，單顆芯片集成了 24 個快速以太網口和4個千兆口和MAC層的功能，更重要的是，還提供了3層以上的交換和路由功能，以及對QoS、WRED和MPLS等運營商業務需求的支持；并具有非常小的功耗，適合于開發端口密度高的產品。假如不算光端口，一個24+4 的三層交換機只需加上物理層接口和主控子卡就可以形成完整的交換機，硬件成本不到200美元，這在過去難以想象。Broadcom和Marvell也有類似的芯片，如Marvell的PRestera體系的EX110芯片，提供48個快速以太網口和四個千兆口，還有一個16G的上連口，也是一個高性能的單片系統解決方案。高度集成化的芯片為新興公司迅速提高競爭力提供了物理基礎。
　　軟件:決勝領域
　　交換機的軟件開發屬于嵌入式開發，即軟件主要目的在于控制硬件的運轉，而不是和用戶進行交互。開發商或者自己擁有自己的開發平臺，如Cisco這樣的大公司；或者利用現成的系統，代表性的有Vxworks和近兩年流行的以linux為代表的基于開放源碼的軟件開發方式。現在利用Linux或FreeBSD進行的開發項目數不勝數，不僅限于交換機，還有防火墻等設備。但使用 Linux要受到GPL（通用公共許可）的限制，一言蔽之，就是在Gnu/Linux下開發的一切代碼，都需要公開，而這是開發者所不喜歡的。相反，BSD系列則不受GPL版權限制，因而受到一些廠家青睞，如 Extreme的三層交換機所用的操作系統據說就是脫胎于NetBSD。
　　以Vxworks為代表的商用軟件開發平臺無疑受到了Linux等開放源碼的沖擊，隨著Linux的開發逐步大眾化，相信這種沖擊還將繼續。當然，Vxworks一開始就是為實時嵌入式系統預備的，所以當產品的性能對實時性要求較高時，商用平臺還是有其用武之地。
　　無論采用什么平臺開發的產品，在實際網絡中的表現才是最終的決勝之處。用戶據以判定的指標包括功能的豐富性、運轉的可靠性、治理的方便性等等。某些功能可以由硬件芯片來支持，如端口鏡像功能，這樣做一方面速度快，另方面可靠性也提高了。更高層的功能只能由軟件來實現，開發者可以加入一些實用的特色功能，如對于越來越重要的安全的支持，對移動的支持，以及更豐富的治理功能等。在硬件各項指標都不相上下的情況下，能讓用戶做出選擇的就只有軟件了。
　　快者為王定律
　　侏羅紀公園里最厲害的霸王龍不僅有重量，更重要的是有速度。在今天網絡的競技場上，設備推向市場的速度是越來越重要了。當運營商需要設備時，這設備必須是現成的。越早得到應用的設備就越能得到改進的機會，從而獲得更強的競爭力。設備制造商一方面需要充分理解足夠的知識，另方面也要安排合理的開發模式，充分利用現有的硬件和軟件成果，以最快速度推出功能強大的產品。對于目前的技術和市場環境而言，利用集成化的芯片方案和商用的軟件開發平臺，應是較合理的早期開發模式。待到產品穩定時，再自行設計開發ASIC芯片和自己的軟件開發平臺，以增添獨到特色和提高性能及穩定性。總之，開發者應當熟悉到：為謀求一席之地，不遺余力地提高開發速度，是要害之要害。

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