网络基础架构正在发生改变。 正从核心为复杂系统而边缘为简单元素的层次化网络转向更加统一的平面结构网络。 新网络使用低延时交换机和独立控制器建立。 这些都是软件定义网络 (SDN) 的主要组件。与此同时,层次化网络的许多固定功能系统正被标准服务器系统下实施的虚拟化功能取代。该方法正被 ETSI 标准化为网络功能虚拟化 (NFV) 。

本文将评估采用带有 Intel® Communications Chipset 89xx 系列(前代号为“Cave Creek”)的 Intel® Xeon® processors E3-1105C 和用于 SDN 和 NFV 的 Intel® Ethernet Switch FM6700 Series 的好处。并将介绍 ADI Engineering 公司开发的参考平台,该公司为 Intel® 智能系统联盟的 Associate 级会员。 联盟的 250 多个会员与 Intel 紧密合作,提供硬件、软件、工具和服务,致力于将智能系统更快推向市场。

分离交换机和控制功能

软件定义网络 (SDN) 可分离交换机和控制功能,从而让网络管理变得简单便捷。 启用 SDN的交换机使用 Flow Table 路由数据包。 Flow Table 由控制器托管,而交换机与使用OpenFlow 协议的安全通道进行通信。 OpenFlow 规范由开放网络基金会 (ONF) 管理。

OpenFlow 协议使控制器可管理和配置不同供应商的交换机。 运营商和服务提供商可以将网络元素承包给一家供应商,而为控制器和交换机选择不同的供应商或专门为其网络建立系统。 这样就为运营商和服务提供商提供新服务及管理成本带来极大的灵活性。

小尺寸 Intel® 通信参考平台

ADI Engineering 开发的小尺寸 Intel® 通信参考平台(图 1)是一个采用带有 4GB DDR3 内存的 Intel Xeon processors E3-1105C的单宽 AMC 模块。 Intel Xeon processors E3-1105C 是嵌入式应用的理想选择,拥有 4 个 1GHz 超线程 64 位内核和 25W 的低 TDP 功耗。

图 1 . ADI Quadrant AMC 参考平台

如图 2 所示,ADI Quadrant AMC 参考平台还集成了 Intel Communications Chipset 89xx Series。 Intel Communications Chipset 89xx Series 设备为压缩和加密集成了平台控制单元 (PCH) 、4 千兆位以太网 (GE) 接口和用于压缩和加密的 Intel® QuickAssist 技术。 ADI Quadrant AMC 模块在前面板有双 GE 接口,并有双 10GE 和双 GE 系统接口。

图 2 . ADI Quadrant AMC 参考平台方框图

SDN 驱动的交换机芯片

Intel® Ethernet Switch FM6000 系列是低延时的 10GE 和 40GE交换机设备。 设备可用于大量不同的交换系统,包括用于数据中心的架顶式 (ToR) 交换机。 Intel Ethernet Switch FM6000 系列支持 L3 网速的路由和 MPLS。设备拥有可编程的 Intel® FlexPipeTM 框架处理管道和单一输出队列以及共享的内存结构。 最大的 Intel Ethernet Switch FM6000系列设备支持带有多达 64 个 10GE 端口的 640Gbps 带宽。 4 个 10GE 端口的集群可配置以支持 40GE 端口。

Intel Ethernet Switch FM6700 设备专为 SDN 应用集成了额外功能。 Intel FlexPipe 框架处理器用于解析和处理 SDN 数据包。 Intel Ethernet Switch FM6700 设备支持可在单通道搜索的 4,000 OpenFlow 12 元组对象总览。 该解决方案将可支持 OpenFlow、VB、VxLAN 和 NVGRE。

用于交换机参考平台的开放网络平台

用于交换机参考平台的开放网络平台 (ONP)(图 3)是一个启用 SDN的48 端口 10GE ToR 交换机,带有 4 个 40GE 上行端口。 参考平台集成了 Intel Ethernet Switch FM6700 和 Intel Xeon processor E3-1105C 。Intel Ethernet Switch FM6700 设备被安装在中心,两端各设有一个电源,顶部放置 ADI Quadrant AMC 模块。参考平台作为一个开放IP,使企业可将系统包给 ADI Engineering 或其他公司做。

图 3 . 用于交换机参考平台的开放网络平台

图 4 所示为完整的参考平台方框图。 对该平台的软件支持包括 Intel SDN 框架、Intel® Ethernet Switch SDK/API 、Intel® 固件支持包 (Intel® FSP) 免版税 x86 引导装载程序、Intel® 数据平面开放套件 (Intel® DPDK) 、Intel QuickAssist 技术驱动及 Fedora Linux 。 该平台还受 Wind River ONS OpenFlow 软件支持。

图 4 . Seacliff Trail 参考平台方框图

加速转向 SDN/NFV

低延时交换机和性价比高的处理器将成为下一代网络的核心。 SDN 和 NFV 将显著提升运营商和服务提供商的灵活度,并降低所有权总成本。 交换机参考平台的 ONP 和可用的软件将使企业能够快速制定出 SDN 和 NFV 的新解决方案。

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ADI Engineering, Inc. 和风和系统为 Intel® 智能系统联盟的 Associate 级会员。

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Simon Stanley
流动记者(Intel®订约人),Intel®智能系统联盟
Earlswood Marketing首席顾问
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