开发交换机速度决定一切

2019-11-05 02:06:26

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供稿：网友

　　目前全球电信市场仍然处于低迷状态，业务提供商或运营商在恶劣的商业环境下不得不在网络扩容和设备采购上削减投资，转而在提供业务花样上大费心思。这对设备开发商来说是个考验：既然处于高端的核心设备不好卖，那就只有转向功能丰富的低端接入设备或终端设备。

比如，Juniper一直以出售核心路由器著称，最近刚刚发布了瞄准下一代网络扩容的T640核心路由器，但不久前该公司从Seimens收购了一直以低端边缘设备见长的 Unisphere公司，后者在低端设备方面则是Cisco的强劲对手。但开发功能丰富的低端接入设备或终端设备的前提是，必须尽可能地缩短开发周期和降低成本。
　　对于开发端口多且功能复杂的三层交换机而言，几个闻名的厂家如Foundry、Extreme等都是自己开发ASIC芯片，以便于提供具有特色和高性能的产品，提高竞争力。这些芯片包括交换芯片和网络处理器。随着越来越多的新兴公司的介入，通用可编程的网络处理器芯片和交换芯片成为炙手可热的产业，因为通用化意味着开发时间的大大缩短，以及功能的日益丰富。对于开发商来说，不必自己从头进行IC的设计，只需把精力放在系统级的软件和硬件开发上，因为最终决定竞争力的还是产品作为整体的表现。
　　硬件：一招制敌
　　网络处理器和交换芯片将成为这几年最具希望的产业，这是由众多新兴设备开发商的急切需求所致。此外，对于开发边缘设备而言，集成化的芯片方案更是提高性价比的捷径。Intel公司最近推出的IXE2424集成化芯片就是很好的实例，单颗芯片集成了 24 个快速以太网口和4个千兆口和MAC层的功能，更重要的是，还提供了3层以上的交换和路由功能，以及对QoS、WRED和MPLS等运营商业务需求的支持；并具有非常小的功耗，适合于开发端口密度高的产品。假如不算光端口，一个24+4 的三层交换机只需加上物理层接口和主控子卡就可以形成完整的交换机，硬件成本不到200美元，这在过去难以想象。Broadcom和Marvell也有类似的芯片，如Marvell的PRestera体系的EX110芯片，提供48个快速以太网口和四个千兆口，还有一个16G的上连口，也是一个高性能的单片系统解决方案。高度集成化的芯片为新兴公司迅速提高竞争力提供了物理基础。
　　软件:决胜领域
　　交换机的软件开发属于嵌入式开发，即软件主要目的在于控制硬件的运转，而不是和用户进行交互。开发商或者自己拥有自己的开发平台，如Cisco这样的大公司；或者利用现成的系统，代表性的有Vxworks和近两年流行的以linux为代表的基于开放源码的软件开发方式。现在利用Linux或FreeBSD进行的开发项目数不胜数，不仅限于交换机，还有防火墙等设备。但使用 Linux要受到GPL（通用公共许可）的限制，一言蔽之，就是在Gnu/Linux下开发的一切代码，都需要公开，而这是开发者所不喜欢的。相反，BSD系列则不受GPL版权限制，因而受到一些厂家青睐，如 Extreme的三层交换机所用的操作系统据说就是脱胎于NetBSD。
　　以Vxworks为代表的商用软件开发平台无疑受到了Linux等开放源码的冲击，随着Linux的开发逐步大众化，相信这种冲击还将继续。当然，Vxworks一开始就是为实时嵌入式系统预备的，所以当产品的性能对实时性要求较高时，商用平台还是有其用武之地。
　　无论采用什么平台开发的产品，在实际网络中的表现才是最终的决胜之处。用户据以判定的指标包括功能的丰富性、运转的可靠性、治理的方便性等等。某些功能可以由硬件芯片来支持，如端口镜像功能，这样做一方面速度快，另方面可靠性也提高了。更高层的功能只能由软件来实现，开发者可以加入一些实用的特色功能，如对于越来越重要的安全的支持，对移动的支持，以及更丰富的治理功能等。在硬件各项指标都不相上下的情况下，能让用户做出选择的就只有软件了。
　　快者为王定律
　　侏罗纪公园里最厉害的霸王龙不仅有重量，更重要的是有速度。在今天网络的竞技场上，设备推向市场的速度是越来越重要了。当运营商需要设备时，这设备必须是现成的。越早得到应用的设备就越能得到改进的机会，从而获得更强的竞争力。设备制造商一方面需要充分理解足够的知识，另方面也要安排合理的开发模式，充分利用现有的硬件和软件成果，以最快速度推出功能强大的产品。对于目前的技术和市场环境而言，利用集成化的芯片方案和商用的软件开发平台，应是较合理的早期开发模式。待到产品稳定时，再自行设计开发ASIC芯片和自己的软件开发平台，以增添独到特色和提高性能及稳定性。总之，开发者应当熟悉到：为谋求一席之地，不遗余力地提高开发速度，是要害之要害。

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