基于FPGA的网络处理技术的性能和灵活性分析

　　网络处理是指对在通信和网络设备中传送的数据包进行的处理，网络处理不仅出现在网络核心，还出现在MAN/LAN(图1)中。网络处理可通过几类半导体器件实现，因而网络OEM能根据特定需求选择适当的器件组合。那么究竟由谁决定需求呢？这些需求是由通信运营商和互联网业务提供商(ISP)决定的。业务提供商要求网络设备的架构和增值功能不仅能为客户提供不同类型的业务，而且还能增加收入。业务提供商与商业用户签署了数百万美元的业务品质协议(SLA)，以确保特定的业务类型和品质。因此业务提供商在开发构成网络设备的半导体器件中，为获得适当的特性和灵活性，需要投入大量资金。

　　揭开网络处理的面纱

　　网络处理最基本的概念是建立在预定义分类和规则上的网络数据包智能分组处理分析、流程和实现准则。需要注意的是，分类和规则必须可定制，以满足不同业务提供商的需求。本文将重点讨论线路卡。每个线路卡的入口和出口信道上均带有数据通路和控制通路，数据通路负责以线速率处理和传送分组数据而不产生较大的延迟，而控制通路则负责提供处理智能、强化规则、处理意外情况并监控统计数字。

　　图2显示了线路卡网络处理的核心功能，其 中虚线包围的3个模块给出了主要的网络处理功能。尽管网络处理限制在线路卡以内，但也足以影响整个系统的架构。例如，某些路由器专用于一组独立的线路卡，以获取专项功能(如安全处理)。根据网络处理所需的设备，系统可以(或不必)需要这些线路卡。