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交换机芯片背后的黑科技解密(3)

时间:2024-04-24 11:57来源:[db:来源] 作者:admin 点击:
如你所见,这款交换机本身就是一台混合服务器,在名为“Chimay”的板子上,不仅有Trident-3 ASIC,而且还有一个自带内存的1.8GHz Xeon 处理器 (我们猜测它是

如你所见,这款交换机本身就是一台混合服务器,在名为“Chimay”的板子上,不仅有Trident-3 ASIC,而且还有一个自带内存的1.8GHz Xeon处理器(我们猜测它是Intel的Xeon-D芯片)。另外,还有一颗FPGA和一系列CPLD放置在端口和FPGA之间,以加速该交换芯片外部的某些功能。观察可知,Xeon处理器通过PCI-Express链路连接到交换机ASIC和FPGA。

我们继续看Nexus 3200,产品最初是基于Broadcom的“Tomahawk-2”ASIC设计的,它具有3.2 Tb/秒的总切换带宽,并且有4块4MB的缓冲存储器,总计16MB。 而新的Nexus 3200-E交换机虽然也是也基于Tomahawk-2系列,但是它的额定值为6.4Tb/秒,并且有4块10.5MB的缓冲存储器,总计42MB。

交换机芯片背后的黑科技解密

这款Nexus 3200-E增加了很多功能,基于64个Falcon内核的64个端口以100Gb/秒的速度运行,并且一个Merlin内核用于管理,运行速度可达100Gb/秒。这些端口都可以分成多个较慢的端口,如框图所示。

Nexus 3200-E交换机的结构如下:

交换机芯片背后的黑科技解密

此处有一个叫做“Tyskie”,不同的计算板,它仍然有一个带有自己的内存插槽的1.8 GHz Xeon CPU。初步看来,这可能是升级版的Xeon-D芯片。另外,Nexus 3200-E有48个Falcon核心,端口处理速度为100Gb/秒,16个端口有MACsec加密,用于在进出交换机时对数据进行加密。该芯片还有两个FPGA用于函数加速。

有趣的是,思科尚未公布基于Broadcom今年1月份公布推出的“Tomahawk-3”芯片设计的交换机,但我们猜测它将在今年年底或明年初推出。

我们继续看Nexus 3400。这是一款基于Barefoot Networks的Tofino可编程芯片的新型交换机。思科宣布在3400产品线上推出Tofino交换机,其中18个端口使用1.8Tb/秒的入门级Tofino ASIC,以100Gb/秒的速度运行,但他们同时展示了它采用高端的6.4Tb/秒的部分,这意味着还有一款64端口的Nexus 3000系列交换机正在研发。

下图是对Barefoot系列的一个相当低调的实现:

交换机芯片背后的黑科技解密

这些端口可以分成36个以40 Gb/秒或50 Gb/秒运行的端口或72个以10 Gb/秒或25Gb/秒运行的端口,这对一些服务提供商、超大规模用户和云建设者来说非常重要。当然,在Tofino芯片上有一个100Gb/sec的管理端口,可以根据需要进行分割。该芯片分为两块,每块速度900Gb/秒,带有一个16MB的统一数据包缓冲区,当然还有一个流水线,它完全可以通过Barefoot Networks创建并开源的P4语言进行编程。 (责任编辑:admin)

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