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高性能统计引擎加强网络流量的监控管理


网络业务提供商现在面对三种用户:企业、消费者和移动用户。这三方用户都对网络的服务质量提出越来越高的要求。要迎合这些要求,网络架构就必须变得更加智能化。首先,它使用和管理新业务的功能要强,这包括计费、服务质量和带宽管理。其次,它的安全性要更高;此外,网络的运营成本还要不断降低,以提高服务商的利润。

在对网络流量进行监控和管理时,由于VoIP的迅速发展,网络上传输的数据更多是以信息包的形式,网络处理器(NPU)或 ASIC难以符合客户的需要,所以必须采用片外存储比如 SRAM ,但这又会导致 NPU超载。

总的来说,目前整个网络传输的需求变化,已经超过了处理器本身能力的发展速度,这是很多企业所面临的一种困境。

图(略)

在过去的几年当中,IDT 公司推出了一系列的数据通道加速产品。这些产品可以卸载特定任务的网络信息包的处理器,来加速数据通道,以便使处理器能够去完成更关键的任务。现在面对网络服务质量管理的问题,IDT推出了一款创新的统计引擎产品。

IDT先是增加了网络搜索引擎,让服务提供者更好完成一些查表、分类功能,然后在系统中加上了一个数据处理器,里面包括 QDR2 和 SRAM,解决了处理器存储不足的问题。现在推出的单芯片统计引擎方案,会替代系统中通过增加和外接片外存储所产生的一部分存储,从而减小对总线的需求。

统计引擎最重要的一个功能就是采用一种集成的 64 位算术逻辑单元(ALU)实现的“发后不理”功能。所谓“发后不理”就是将通常由包处理器进行的工作转换成一个指令,并且把这个指令写入到统计引擎中,一旦完成这个指令的写入过程后,NPU 或包处理器再也不用去处理数据,而由统计引擎去处理。

“发后不理”功能具有的重要意义有两方面。第一,它可以卸载信息包处理器内部周期和所需要的 QDR-II 总线周期,使NPU周期提高 90%,QDR-II 带宽提高达 87%,同时可以就计数器进行升级,更好地管理存储方面的一些周期。第二,对于依赖传统的和耗时的编码方法的软件设计者来讲,他们可以借助一些技术保证传输过程中数据的一致性。
这个新的统计引擎产品的目标应用主要分为两类: 一类是高速交换器和路由器,在这些应用中,仅数据的传输就非常快,要跟踪这些附加数据,对这些高速路由器和交换器中的信息包处理器造成很大的压力。另一类是边缘汇集产品,这些设备会对信息包进行非常多的处理,而且设备的提供者在应用时会面对多个用户,在同一时间内造成要求服务输入过多的现象。而系统需要统计每个客户的数据。作为一个单芯片的现成的解决方案,IDT的统计引擎可以缓解 NPU 的压力,帮用户节省时间和资源,加快产品上市的时间,使用简便,并且降低了系统成本。

(胥京宇)

《世界电子元器件》2006.3
         
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