基于FPGA的网络处理技术的性能和灵活性分析
http://tech.ddvip.com 2008年01月24日 社区交流 收藏本文
内容摘要: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。
5. 记账
记账方法将随运营商拓展的新业务而发生改变。这些记账方法因提供商而异,因而不能以固定功能加以实现。可编程解决方案可通过保持和解释数据统计而迅速提供记账架构,其目标是使支持外设的数目达到最小。NPU和FPGA都提供了必要的记账灵活性。
6. 更少的器件
假定一个设备(如路由器)带有多个线路卡,那么线路卡上较少的器件就能带来累积效益。器件数目和期望性能之间总存在一个平衡点,因而将所有器件堆积在一个设备中将破坏整体性能。例如,如果能在主分组处理器件上实现安全处理功能,不仅能减少器件数目,还可从增加的性能中受益。NPU最初承诺能以较少的器件执行所有功能,但最终没能实现。基于网络处理的解决方案需要多个专用协处理器以达到性能要求。令FPGA受限的并非性能,而是规格效率。某些需要查询和密集控制的应用可通过采用协处理器/嵌入式处理器来更好地实现,因此FPGA逻辑电路也适用于高速数据处理。
7. 产品上市时间
产品上市时间是推动网络处理可编程解决方案发展的主要动力之一。NPU利用以处理器为中心的模式,保证了较短的产品上市时间。然而,汇编代码开发、多个NPU的系统分区、协处理器的数据相关性延缓了产品上市时间。但必须指出的是,与ASIC相比,这样的产品上市时间已经大大缩短。FPGA不仅可以通过缩短开发周期,还能通过缩短调试周期以加快产品上市时间。两者之间最大的区别在于软件:NPU采用汇编代码,而FPGA则采用HDL。
NPU需要对诸多功能进行维护,FPGA则是任何可编程设计的最佳选择方案。利用网络处理解决该问题无需借助多个协处理器,因为这并不是当初引入NPU的初衷。适当的解决方案是有选择地合理利用FPGA、NPU及一至两个协处理器。
来源:电子产品世界 作者:Anil Telikepalli 责编:豆豆技术应用