SDN與NFV催生智能網卡需求，Ethernity基於FPGA加速虛擬化網路

C114訊 7月4日消息（安迪）隨著軟體定義網路（SDN）和網路功能虛擬化（NFV）的快速發展，由此驅動的雲數據中心網路架構的轉變，對智能網卡（SmartNIC）提出了新的需求。

對此，在2018世界移動大會·上海（MWC上海）期間，Ethernity網路公司產品營銷副總裁Eugene Zetserov表示，Ethernity的SmartNIC解決方案ACE NIC智能網卡集成了功能完整、可編程的FPGA，可以通過ENET FPGA中的可編程數據處理邏輯來加速不同的虛擬網路功能(VNFs)，從CPU中卸載低級功能，大大提高網路和應用性能。

「作為網路數據處理專家，Etherity根據客戶的不同要求，我們的FPGA技術能以不同產品形式呈現，可以是FPGA集成在客戶的智能網卡設計中、或在灰盒子中，或以本公司的ACE-NIC智能網卡向市場提供產品。」Eugene Zetserov說。

Ethernity網路公司產品營銷副總裁 Eugene Zetserov

從傳統網卡到智能網卡

事實上，過去在傳統網卡上執行網路卸載並不新鮮，很多傳統網卡也支持卸載校驗和分段等功能。那麼，對智能網卡SmartNIC的需求又來自何處呢？

Eugene Zetserov指出，SmartNIC對網路虛擬化應用的性能有很大影響。使用SDN的網路虛擬化，使電信運營商能夠提供靈活的通信服務，這些服務託管在數據中心，並通過基於標準伺服器硬體的虛擬化系統提供。但是，虛擬化解決方案在伺服器CPU上會產生額外開銷，因而很大程度上降低了網路性能。而SmartNIC從CPU中卸載低級功能，大大提高了網路和應用性能。通過使用正確的SmartNIC和最好的軟體，服務提供商可以顯著增強他們提供的服務。

總結來說，具有高級可編程功能SmartNIC能夠顯著提升應用程序和虛擬化性能，實現SDN的諸多優勢；通過在每台伺服器上使用SmartNIC，運營商可以確保網路虛擬化、負載均衡和其他低級功能從伺服器CPU中卸載，從而確保為應用提供最大的處理能力；還能夠提供分散式硬體資源，可用於卸載或加速特定應用程序。

SmartNIC優勢明顯

目前，SmartNIC主要基於兩種技術解決方案來實現：一種是基於FPGA，另一種是基於處理器。

在Eugene Zetserov看來，其中，基於FPGA的演算法是最靈活的，並允許直接在NIC上編程特定的演算法。Ethernity的智能網卡SmartNIC支持與MEF兼容的運營商級乙太網功能，以及加速基本的VNFs，並通過CPU開銷提供可靠的網路性能提升；還支持交換、路由、流量管理、性能監視、H-QoS、SLA、負載平衡、故障管理、通道和協議互操作，以及集成加密引擎的不同安全功能。

例如，許多新的創收應用服務都對時延特別敏感，在電信數據中心實現確定性低延遲方面存在一些疑慮，對時延敏感的應用程序的虛擬化解決方案的使用有顧慮。而使用Ethernity的ACE-NIC智能網卡，可以通過ENET FPGA中的可編程數據處理邏輯來加速不同的虛擬網路功能(VNFs)。

「從ACE-NICs獲益的虛擬網路功能包括市場需求和主要由5GPPP的新需求驅動的功能，特別是與低時延處理和安全性相關的功能。」據Eugene Zetserov介紹，今天我們提供vSwitch (OVS)數據路徑卸載，vEPC包括對多租戶、vRouter和vBRAS/vBNG的支持，這些都已經在與幾個ISP的測試階段。我們還提供了更具體的功能，如vFW、分級QoS、vMonitoring。ACE-NICs支持諸如具有高速IPSec通道的安全網關、VxLAN或NVGRE等網路覆蓋以及SLA功能等應用程序。

經過多年的演進發展，網卡已經從具有單一MAC，PHY和系統介面的簡單網卡發展到具有一個、兩個甚至更多網路介面和用於TCP/IP的硬體卸載引擎的高性能適配器、虛擬化等功能，最新的SmartNIC基於支持10Gbit/s、25Gbit/s、50Gbit/s甚至100Gbit/s網路介面的輸入/輸出（I/O）控制器。而Ethernity的SmartNIC集成了功能完整、可編程的FPGA，ACE-NICs非常靈活，可用於許多不同的應用，其吞吐量從1G到100G不等，可以定製AC-NIC上的ENET數據層，以支持5G的新協議和網路功能。

更為重要的是，Ethernity的SmartNIC解決方案減少了物理佔用、功耗和製冷能耗。Ethernity實驗室測試表明，使用基於FPGA的SmartNIC，12核伺服器可以成功地卸下一半的核心容量。這意味著，一台伺服器加一個ACE NIC智能網卡就能相當於兩個台伺服器，並提供相同網路功能。

中國市場投入更多資源

作為一家來自以色列的專註於提供基於FPGA的流處理解決方案的公司，Ethernity的專利技術已經部署在全球電信網路約50萬系統和設備中應用，包括寬頻接入、運營商乙太網交換機、4G基站、網關和微波回傳等系統。

而對於如火如荼的中國市場，Eugene Zetserov指出，「中國是我們業務發展的重要戰略市場之一，我們將增加投入更多的資源，在這裡設立我們的業務機構，建立一個本地的營銷、銷售和支持團隊。」

據Eugene Zetserov介紹，Ethernity網路公司計劃與中國領先的網路運營商和系統供應商緊密合作，幫助他們面對行業挑戰和市場需求。例如，Ethernity產品具有出色的5G無線網路和物聯網性能，其低延遲和可編程管道支持網路切片和專用特性，包括安全性、加密、幀碎片、可編程頭壓縮和通信量管理，這些都是在完全可編程的FPGA平台上實現的。

「中國是一個技術高度發達的國家，電信企業和供應商都在尋求和研究最新的網路技術，SDN/NFV和5G網路改造是這裡發展起來的最顯著的進步之一。」Eugene Zetserov表示，事實上，我們正在與中國領先的電信運營商和設備供應商建立聯繫和技術交流，他們已經基於5GPPP的新需求構建下一代網路，我們可以看到中國電信運營商正在重新設計他們的網路，並尋求實現最有效的低功耗架構，以達到最好的TCO，這些都是我們在中國的市場機會。

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