在第一批网络处理器推出20年后，我们正在向完全可编程数据平面迈进，网络运营商在虚拟化方面的努力推动了这一趋势的发展。

大多数物理网络系统正在被运行在网络核心和边缘的服务器上的虚拟网络功能（VNF）取代。这些服务器一般采用通用处理器或多核处理器，具有硬件加速的安全性和包处理能力。下一阶段是使用完全可编程交换芯片取代带有固定功能的硬件交换机。目前运营商和服务提供商对支持高吞吐量数据包处理的可编程交换机和多核处理器的需求越来越大，设备开发商和芯片供应商都在响应这些需求。

有一份2018多核处理器和交换机调查报告，该调查面向全球的，吸引了来自40位不同电信和网络设备供应商的近70名专业人士的回复。

该报告描绘了在网络系统中通用处理器，多核处理器和交换机芯片的使用情况。其中包括关于哪些处理器正在使用以及今后需要的性能的信息、不同特性的重要性、使用FPGA和ASIC的情况、处理器供应商的排名以及利用以往调查的结果得出的有价值的趋势数据。

它还包括有哪些交换机芯片正在使用、交换机所需的容量、不同功能的重要性以及交换机芯片供应商排名的信息。

第一个网络处理器是用机器语言编写的，然后慢慢过渡到C和C++。大多数交换机芯片都具有一定程度的可编程性，但许多开发工具仅限于芯片供应商和一些关键客户。ASIC和FPGA通常使用VHDL / Verilog进行设计和编程。用于数据包处理的P4和其他高级语言的开发为完全可编程数据平面创造了一个新机会，该数据平面在很大程度上独立于硬件，并且调查结果表明很多公司开始利用这一点。

多核处理器可从不同核心架构的多家公司获得。英特尔基于x86的Xeon D处理器正面临着来自AMD，Broadcom，Marvell（最近收购的Cavium），Mellanox和NXP的挑战，而这些公司处理器都是基于ARM的。

英特尔由于推出了Intel Xeon E5处理器，因此在服务器处理器市场上明显领先。最近推出的Intel Xeon Scalable处理器又增强了Intel Xeon E5功能。对于要求较低的应用，英特尔推出了英特尔酷睿i3/i5/i7和 Intel Xeon E3处理器产品组合。Intel面临的主要挑战是来自基于X86的AMD EPYC和Qualcomm 和Marvell (Cavium)基于ARM的处理器。

随着3.2Tbit/s，6.4Tbit/s和12.8Tbit/s交换机芯片在最新交换机系统中的广泛使用，高容量交换机芯片的需求持续增长。Broadcom在交换机芯片市场的主导地位面临着来自多家供应商创新设计的挑战，包括Barefoot和Marvell（Cavium）。其他的交换机芯片的供应商包括Centec，Innovium，Mellanox和Nephos。

可编程性是关键，高级编程正在成为一种要求。通过优化内核和硬件加速，数据包处理性能不断提高。交换机芯片容量每两年翻一番，需求也在增长。完全可编程数据平面是虚拟化网络的关键部分，将在处理，交换和FPGA / ASIC技术的混合上实现。

原文发布时间为：2018-09-19

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