SPOH技術將引發以太網交換機革命
以太網交換機還是比較常用的,于是我研究了一下SPOH技術是否引發以太網交換機革命,在這里拿出來和大家分享一下,希望對大家有用。快速膨脹的"網絡社會"對作為數據處理中心的以太網交換機提出了嚴峻的挑戰。首先,面對超負荷的龐大數據傳輸,網絡業務的順利運行需要端到端的服務質量保證。
在網絡數據傳輸中,往往存在數據量大小一致,但是根據需求各種業務的重要性不同,這就需要區分所有數據的優先級別來確保業務的有序進行。例如,一個公司正在召開一個重要的視頻會議,此時,一個日常的網絡存儲任務就會立即"禮讓";如果一邊的電子商務交易正在進行,那么另一邊的文件傳輸就要稍作延緩。所以,作為網絡樞紐的以太網交換機,必須具備強大的QOS功能,以保障關鍵業務的順利運行。
其次,"多業務平臺"帶來的另一個應用需求是安全保障。越來越多的業務搭上網絡快車,很多關鍵業務容不得半點差錯;而恰恰在這時,病毒突如其來、黑客攻擊也不時光顧,網絡安全警鐘不斷拉響,去年的"沖擊波"病毒一度就造成了重大損害。要想更好的解決網絡世界的安全問題,必須要大量利用ACL技術,而這又進一步增加以太網交換機的處理負擔。
可見,"網絡社會"的迅速膨脹,"大數據多業務"增加了原有網絡"組織結構"運行的壓力;那如何來化解網絡新應用帶來的壓力,更好適應QoS與ACL的挑戰呢?從歷次應用與技術的矛盾發展規律來看,必須以新技術的革命,提升網絡的數據處理能力,以適應新應用"生產力"發展的需要。
SPOH技術引發以太網交換機革命?
SPOH技術(synchronizationprocessoverhardware,即"同步式硬件處理"),通過最新的硬件芯片技術,讓以太網交換機每個端口都具備獨立的數據處理能力,將分布在線卡層面的部分功能進一步分布到端口,實現了端口級的數據同步交換。
由此,我們看到伴隨SPOH技術的誕生,一場前所未有的"端口革命"也將隨之爆發。SPOH技術通過解放"網絡社會"最基本的個體成員――"每個數據端口",將數據處理的"民主化"進程進行到底,以此充分調動每個端口成員的"積極性"和"主動性",端口獨立完成部分的數據處理任務(QOS和ACL功能),最終達到從根本上提升以太網交換機整機的數據處理能力。可以預見,通過這次端口革命,將使傳統以太網交換機的每個端口變成一個獨立的以太網交換機。
通過對以太網交換機數據處理的L2/L3/QOS/ACL/組播等行為進行深入分析后可以發現,不同的數據處理行為對端口的依賴性是不同的:L2/L3/組播等數據在不同端口之間轉發,與多個端口關聯,需要統一協調關聯端口的資源情況;而ACL和QOS則依賴于獨立的單個端口,實施效果則是受制于端口本身的資源情況。SPOH技術模式就是針對ACL、QOS等獨立端口的數據處理行為,進行徹底的分布式設計,實現端口級分布式硬件處理,達到各不同端口可以同步處理ACL、QOS功能。
具體而言,SPOH技術的具體實現機制是,在線卡分布式設計的基礎上,為各個物理端口配備專用的FFP(FFP:fastfilterprocessor)處理模塊,FFP模塊可以實現硬件處理QoS與ACL功能,實現整機數據端口級同步處理ACL/QOS;同時,通過線卡芯片線速轉發L2/L3/組播數據,實現了從線卡到端口的全面分布式硬件設計,有效分流、緩解線卡ASIC芯片的負載壓力,極大地提升以太網交換機的整體數據處理能力。
測試條件:每端口啟用ACL與QOS功能,發送端口使用Smartbit設備線速發送每端口滿負荷100%數據,接收端口采用Smartbit設備進行接收,得出測試數據,以太網交換機模式千兆口(4發-4收)64Byte整機處理能力測試結果。
軟件處理模式千兆口(4發-4收)64ByteKPPS-MPPS無法測試,該類型設備早已淘汰,預測轉發效率低于10%
集中式硬件處理千兆口(4發-4收)64ByteMPPS-100MPPS無法線速,每端口轉發效率小于50%
分布式硬件處理千兆口(4發-4收)64Byte100MPPS以上無法線速,每端口轉發效率70%與80%之間
同步式硬件處理千兆口(4發-4收)64Byte100MPPS以上線速,每端口轉發效率穩定在100%