SPOH技術：邁入同步式硬件交換時代

2019-11-05 01:35:40

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供稿：網友

　　高速增長的用戶數量，層出不窮的新業務，防不勝防的病毒攻擊，讓傳統交換機不堪重負。銳捷網絡（原實達網絡）日前開始力推SPOH技術，喊出了“讓每個端口變成一個交換機”的口號。這種新技術是否真的能讓交換機經受住QoS與ACL的雙重考驗？為此記者對銳捷網絡高級技術人員進行了采訪,他們認為—
　　
　　銳捷網絡（原實達網絡）產品總監吳吉朋告訴記者，所謂SPOH(synchronization PRocess over hardware)技術，是“基于硬件的同步式數據交換技術”的意思。
　　
　　吳吉朋解釋說，SPOH技術通過最新的硬件芯片技術，讓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。端口獨立完成部分數據處理任務（QoS和ACL功能），達到了從根本上提升交換機整機數據處理能力的目的，可以說已經使傳統交換機的每個端口都變成了一個獨立的交換機。
　　
　　為什么要把傳統交換機的每個端口變成一個獨立的交換機？這樣做有必要嗎？
　　
　　面對記者的疑問，銳捷網絡產品經理項小升分析了當前用戶對網絡交換產品的需求。他指出，交換機作為“網絡社會”的樞紐，承擔著疏導和維持秩序的重任，正面臨著QoS與ACL的雙重考驗，而傳統的交換技術架構根本無法承受這種負擔。
　　
　　項小升回顧了數據交換技術的發展歷程，從軟件處理模式到集中式硬件處理，再到線卡級分布式硬件處理，交換機技術發展已經走過了三代。
　　
　　最近的分布式硬件處理技術給網絡帶來了一場全新的技術革命，分布式設計是指在每個線卡上都配備專用的ASIC芯片，獨立完成線卡所有數據的L2/L3/ACL/QoS/組播等功能。通過分布式設計與集中式治理，整個系統更加健壯和穩定，處理能力得到極大提升，數據處理能力提高到了100Mpps級別。然而，線卡分布式的處理模式仍然有其自身難以克服的不足，線卡分布式硬件處理模式的實現機制，是每個線卡所有的數據行為都集中在當地的一個ASIC芯片實現，大量端口同時進行數據處理時（尤其ACL、QoS功能），無論ASIC芯片進行如何快速地設計，都必需面臨不同數據處理請求到達ASIC芯片后等待芯片進行資源調度的問題，無法同步進行處理，這在一定程度上影響了交換機的數據處理效率。
　　

　　“SPOH技術比分布式硬件處理更上一層樓，將分布式模式的優點發揮得淋漓盡致。”吳吉朋如是說。
　　
　　“通過對交換機數據處理的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靠性是不同的。”項小升補充說，“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則依靠于獨立的單個端口，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，銳捷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: fast filter processor）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，極大地提升交換機的整體數據處理能力。
　　
　　以銳捷網絡RG-S6800第二代高密度萬兆以太網交換機為例，RG-S6800充分利用了SPOH技術，進行了同步式產品設計：RG-S6800主治理模塊執行路由治理、網絡治理、網絡服務等任務；采用Crossbar交換結構背板；用戶接口模塊則可以獨立實現硬件路由、交換和組播功能；用戶交換端口可以獨立實現硬件ACL和QoS功能。
　　
　　銳捷網絡提出了SPOH這個新概念，可以說是“將分布進行到底”，這種新技術是否真的能有效解決用戶碰到的實際問題？讓我們拭目以待。

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