针对网络化关联计算时代的新一代处理器在RMI问世
美国Raza微电子公司(RMI公司)最近正式宣布两款专门为企业应用和接入市场设计的XLR系列多线程处理器和Orion系列智能接入处理器进军中国市场。RMI公司声称，这两款新产品可用来协助改造中国的信息基础设施，以满足今天不断增长的网络化关联计算时代的需要。
网络化关联计算环境(如内容层面的联网交换和多业务防火墙/VPN/IDS系统)正促使处理器的发展重心从计算能力向I/O驱动的处理转变，其结果是更强调处理器和系统存储器的存取效率和利用率。但即便是当今最快速的存储器仍然跟不上今天的高速处理器，因此其结果必然是产生大量的空闲处理时间，此时处理器被迫等着从相对很慢的存储器中读取数据。这也使得系统整体吞吐量和性能不能随着工作频率的增加而增加。
直到今天，业界还一直在通过组合使用专用的和半可编程的网络处理器、ASIC和协处理器来满足越来越多的I/O密集应用的需要。不过，这些解决方案已经创造出了一个越来越复杂、昂贵和难以扩展的软硬件环境，从而迫使用户必须在性能和可用性之间做出痛苦的平衡。改变这一局面的可能解决方案只能是吞吐量优化的具备智能系统和功能集成能力的通用多线程处理器，而XLR处理器正是这么一种网络和通信市场一直在期待的产品。
XLR处理器通过提供一个高度并行的基于MIPS64内核的单芯片解决方案弥合了这一需求和性能之间的缝隙，它提供了一个真正的C/C++编程环境，支持Linux和VxWorks操作系统，从而使得用户可以借助现有的开发工具为多种不同的平台开发软件驱动的应用。
“下一代信息基础设施正在创造一个高度关联计算系统的新时代，这些设备为了支持和管理极其繁重的计算工作量和大数据量的交换而提出的对智能、灵活性和更大处理能力的需求，正在或已经超出了今天的成本昂贵的ASIC、网络处理器和协处理器的能力极限。”RMI微电子公司的创立者、董事长兼首席执行官Atiq Raza说，“XLR处理器采用了一种独创性的多线程架构，它支持通用语言编程模式，而且能够提供目前市场上尚不能提供的巨大的吞吐量和智能功能。”
联想网御安全有限公司首席架构设计师毕学尧也认为：“基于XLR多核多线程处理器的架构能够有效地解决传统网络处理平台吞吐性能低的问题。”
新的系列XLR线程处理器是业界款专为满足安全关联计算应用需求而设计的高性能通用解决方案，它也是目前功能最强大、吞吐量化的处理器解决方案。他接着说：“XLR处理器的性能是目前市场上计算性能最强的处理器的十倍，单个芯片就可同时支持从第二层到第七层的网络计算任务，与任何现有需要多个处理器或处理引擎的解决方案相比，成本至少可节省三分之一。而且其功耗仅为42瓦，远低于AMD和英特尔的处理器。”
XLR系列处理器集成了高达8个RMI增强型MIPS64 RISC CPU内核。由于每个内核支持4个线程，因此XLR处理器可支持32个线程。其工作频率可达1.5GHz，并配有高度集成的10Gbps自主安全引擎、多种网络I/O接口和网络应用加速器。随着联网和计算应用(包括集成安全(防火墙、VPN、防病毒、入侵防御)、Web服务、虚拟存储、负载平衡、服务器卸载、智能路由与交换等)的不断融合，内容安全和应用智能对这类应用而言正变得日益重要，而XLR系列处理器正好可以提供这些应用所急需的强大计算能力、灵活性和低成本。
目前的防火墙产品在防范互联网上的病毒攻击时可说是乏善可陈，因为它只查TCP/IP协议包头部分，不检查数据包内容，这主要是由于今天的基于ASIC芯片的硬件防火墙不可能利用ASIC实现应用层数据的扫描。随着目前越来越多的病毒入侵和攻击都从针对TCP/IP协议本身弱点的攻击转向针对特定系统和应用漏洞的攻击，而它们又都封装在TCP/IP协议的净核部分，再加上基于网络传播的病毒、带有黑客程序的木马和间谍软件等都是混合型的安全威胁，因此传统的防火墙设备已经不能满足防范的需求。
此外，各种病毒对用户计算机造成的损害有轻有重，用户要求对它们要有不同的应对措施。基于以上的原因，UTM(统一威胁管理)开始崭露头角。UTM和单纯的在防火墙中整合其它安全功能不同，因为UTM更看中的是“对设备和对威胁的管理”。实现UTM需要无缝集成多项安全技术，达到在不降低网络应用性能的情况下，提供集成的网络层和内容层的安全保护。
XLR系列处理器的出现从硬件上为UTM设备的兴起和普及提供了一种具有极高性价比的选择。UTM是由硬件、软件和网络技术组成的具有专门用途的设备，它提供多项安全功能，将多种安全特性集成在一个硬件设备里，构成一个标准的统一管理平台。这种设备将企业防火墙、入侵检测和防病毒等功能结合于一体，它很有可能在未来几年内成为网络市场的主流，并超过防火墙和VPN的市场份额。这主要是因为UTM设备有希望从根本上改变目前病毒在互联网上不受控制肆无忌惮传播的局面，使广大的互联网用户可以免受似乎无处不在防不胜防的病毒入侵和攻击。
“多核多线程处理器在编程、灵活性、软件开发周期及开发费用上，比传统的单核处理器具有更大的优势。”天融信公司(Topsec)硬件开发总监伍仲佑说，“XLR系列处理器提供了很好的方案。这种处理器为网络安全公司提供了一个新的平台来解决一系列应用，如要求高处理性能的高端防火墙及入侵探测系统。”
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Atiq Raza：“单个
XLR处理器就可同时支
持从第二层到第七层的
网络计算任务。” |
南京中兴通信公司WCDMA软件经理孙宏跃也指出："XLR系列高性能处理器具有很高的数据处理能力，在网络数据分析、防火墙和安全等领域有着十分广阔的应用前景。"
为了支持其高性能多线程架构，XLR处理器采用了一系列新的独特性能和设计元素来提供吞吐量和可扩展性，包括大的复杂的L2缓存、全速高吞吐量互连、联网加速器、安全加速引擎和芯片内消息交换机制。此外，XLR处理器还通过使用点对点互连来消除传统共享总线架构的信息交换瓶颈。这种设计的好处是不仅有能力使互连与内核一样的频率运作，而且还支持每个时钟进行多个事务操作。
RMI新的XLR系列多线程处理器包括XLR732、XLR716、XLR532、XLR516、XLR508和XLR308。XLR300系列集成了3个千兆以太网(GE)接口、一个双口36位DDR1/DDR2/RLD2 DRAM控制器、一个64位PCI-X接口和一个通用I/O接口。XLR500系列支持4个GE接口、4个36位存储器控制器和一个HyperTransport接口。XLR700系列包括所有这些性能，再加上一个LA-1接口和2个支持10GE或SPI-4.2的高速接口。
“作为嵌入式处理器的发展趋势, 多核多线程已经成为人们日益关注的焦点, 它解决了单核处理器向高端发展面临的各种问题, 必将给网络产品带来一个极大的性能提升, 成为网络产品发展的一个里程碑，”华为硬件经理赵守春表示，“XLR多核多线程处理器就是应运而生的处理器之一。”
智能接入解决方案
今天，通过互联网传送声音和视频的技术已经出现和成熟，市场要求电信运营商尽快通过改造现有宽带商业网络以提供视频、话音和数据一体化服务的呼声已日益强烈。Atiq Raza也指出：“三网合一已成为今后网络发展的大趋势，包括接入网。”这一大趋势必然会使得以太网和SONET/SDH光网络成为今后接入网的主要构成方式。
Orion系列处理器是业内款能够在现有光传输设备基础设施上提供先进数据业务的单芯片统一解决方案。Orion系列处理器把灵活的以太网/MPLS(多协议标记交换)/VPLS(虚拟专用局域网服务)数据处理和强大的下一代SONET/SDH功能集成到单芯片系统中。对于使用现有的SONET/SDH光传输设备制造商来说，这是一种以最经济的方式同时提供传统TDM业务和新兴数据业务的理想选择。
"今天，服务和系统提供商正面临着艰难的和成本高昂的一大任务，即在升级他们的网络以支持新的业务的同时支持他们现有的异质基础设施。"RMI接入和处理器解决方案部门副总裁兼总经理Rajat Roy表示，“基于Orion处理器的产品提供了一个平台，它可在减少业务传输成本的同时为商业和家庭用户提供新的生财业务。”
基于Orion系列的产品可以为运营商提供一个统一的平台，使他们可以为商业客户和家庭用户提供新的业务，从而给他们带来新的营业收入，同时降低了与服务提供相关的传输设备的成本。而且，通过使用低成本的以太网作为通用客户端接入手段，服务价格和其它服务层协议(SLA)属性无需上门服务就可以由客户端轻松地按需修改，无需人为参与。
到目前为止，业界除Orion处理器外，先进的数据处理和SDH/SONET功能通常只能由多芯片解决方案支持，包括复杂的网络处理器。“当前二层或以上的以太网/PWE CLE需要组合采用来自多家供应商的多种类型产品，包括网络处理器、流量处理器、带虚级联功能的匹配器、HO/LO交叉连接和成帧器，这将会给系统开发带来很大的麻烦，如复杂的网络处理器软件开发、缺乏整合的API支持、以及线速性能和服务模型支持不能同时优化。”Atiq Raza指出，“而单个Orion处理器就可以替代上面提到的这些处理芯片，不仅大大降低了硬件设计复杂性和可靠性，以及大幅度减小了PCB设计的复杂性和时间，而且还可大大减少软件开发周期。”
Orion处理器为入门级CLE、小型MSPP(多业务提供平台)和以太网/MPLS线路卡提供了一个引脚和软件兼容的单芯片解决方案，这使得客户可充分利用他们在所有平台上的开发投资。
Orion系列处理器的目标市场是：提供PWE-3、MPLS/VPLS、E-Vline或E-VLAN服务的先进CLE系统；提供SONET/SDH、以太网或PDH网络连接上智能数据包服务的小型MSPP平台；MSPP中的先进以太网/MPLS/PWE线路卡；在DSL/PON分布式网络上提供话音/视频/数据三合一服务的分配平台。
Orion处理器目前已广泛赢得了中国客户的好评。例如，中兴(上海)和烽火(武汉)等RMI客户都认为，单芯片的Orion系列处理器提供了可以灵活配置、管脚兼容的单芯片解决方案，使系统厂商可以方便的为客户提供统一的产品平台，包括从低端的CPE到高端的传输系统。
“Orion能很好的支持VPLS、PWE3和大量VCG(虚级联组)等业界的功能，我们相信Orion是目前的半导体解决方案。”兆天网络公司(Xalted Networks)首席技术官兼副总裁Krishna Vishwanadham先生说道。
“Orion系列产品的成熟度和用户接受度已经得到了证实。Orion系列产品无疑会对光传输和数据传输网络市场造成巨大的影响。”光桥科技研究开发部副总裁邹海涛说。“Orion方案强大的数据功能、丰富的接口、高度灵活的VC虚级联调度能力, 特别是功能化隔离价格定位方式，使采用此方案的产品具有相当大的竞争力。”
