近日，Intel全資子公司風(fēng)河系統(tǒng)公司（Wind River）在硅谷舉辦的嵌入式系統(tǒng)博覽會(huì)上發(fā)布了全新系列多核加速解決方案的首款產(chǎn)品，目的在于為電信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施提供超高速IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)性能的綜合網(wǎng)絡(luò)加速平臺(tái)。風(fēng)河網(wǎng)絡(luò)加速平臺(tái)（Wind River Network Acceleration Platform）將幫助設(shè)備供應(yīng)商解決日益嚴(yán)峻的巨大挑戰(zhàn)--提供高性能的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，具備高效性且可方便地?cái)U(kuò)展，以滿足各種通信量需求。

　　風(fēng)河網(wǎng)絡(luò)加速平臺(tái)還提供了快速的數(shù)據(jù)包加速解決方案，借助多核架構(gòu)為控制平面和數(shù)據(jù)平面提供數(shù)千兆比特的以太網(wǎng)線速性能。該數(shù)據(jù)平面包含了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)加速引擎，并且專為在Wind River Executive（一個(gè)專門針對(duì)具體任務(wù)的小型操作系統(tǒng)）上運(yùn)行IPv4/IPv6包轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議而設(shè)計(jì)和優(yōu)化，而控制層則是由運(yùn)營(yíng)商級(jí)的操作系統(tǒng)（風(fēng)河Linux或者VxWorks系統(tǒng)）來管理。該網(wǎng)絡(luò)加速平臺(tái)還包括一個(gè)Hypervisor，為各個(gè)內(nèi)核上運(yùn)行的軟件提供運(yùn)營(yíng)商級(jí)的保護(hù)。為了處理多核軟件開發(fā)過程中出現(xiàn)的各種復(fù)雜問題，風(fēng)河還提供了一整套旨在有效地開發(fā)、測(cè)試和調(diào)試軟件的工具以及復(fù)雜多核環(huán)境下的仿真系統(tǒng)。

　　風(fēng)河公司網(wǎng)絡(luò)和電信副總裁兼總經(jīng)理Mike Langlois指出：“爆炸性增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)流量導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)流量瓶頸的不斷惡化，同時(shí)電信網(wǎng)絡(luò)公司也面臨著提高ARPU（每用戶平均收入）的壓力，我們的客戶希望掌握先進(jìn)的數(shù)據(jù)包處理方案來解決這些問題。風(fēng)河網(wǎng)絡(luò)加速平臺(tái)正是針對(duì)這些行業(yè)性的挑戰(zhàn)而推出，通過幫助設(shè)備供應(yīng)商配置基于多核的網(wǎng)絡(luò)部件來達(dá)到其所需的關(guān)鍵性能和可擴(kuò)展性，以確保網(wǎng)絡(luò)的可靠互連以及多媒體內(nèi)容和應(yīng)用的順暢傳輸。”

　　面對(duì)電信運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)架設(shè)，如何提高網(wǎng)絡(luò)效率，提升網(wǎng)絡(luò)速度，是很多運(yùn)營(yíng)商關(guān)注的重要問題。目前，大部分運(yùn)營(yíng)商關(guān)注焦點(diǎn)仍然是語(yǔ)音，對(duì)于數(shù)據(jù)沒有很好的辦法來進(jìn)行優(yōu)化，面對(duì)不斷高漲的數(shù)據(jù)流量，運(yùn)營(yíng)商和企業(yè)都頭疼無比。根據(jù)ZDNet網(wǎng)絡(luò)頻道得到的消息，在本月晚些時(shí)候，風(fēng)河將發(fā)布了風(fēng)河網(wǎng)絡(luò)加速平臺(tái)（WindRiver Network Acceleration Platform，NAP），這個(gè)更加細(xì)化的平臺(tái)解決方案或許將能夠解決上述這些問題。下面，我們就來看看風(fēng)河NAP是否能夠我們帶來幫助，它相比于風(fēng)河原有的VxWorks有何不同。

　　網(wǎng)絡(luò)中的交通疏導(dǎo)

　　在城市交通中，如果提高車輛通行效率，我們會(huì)采用很多方法，簡(jiǎn)單有效的辦法不外乎兩種，一種是拓寬道路，一種是加強(qiáng)交通疏導(dǎo)。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，同樣也有著類似的原理，為了提升網(wǎng)絡(luò)性能，一方面，我們需要拓展網(wǎng)絡(luò)帶寬和網(wǎng)絡(luò)的處理能力，一方面，我們要加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量的引導(dǎo)，這里面很關(guān)鍵的一點(diǎn)就是提升包轉(zhuǎn)發(fā)的效率。風(fēng)河網(wǎng)絡(luò)加速平臺(tái)正是基于這兩種需求而產(chǎn)生的。風(fēng)河NAP基于多核，是多核下的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化以及快速包轉(zhuǎn)發(fā)解決方案。

　　在運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)據(jù)流量正在不斷的增長(zhǎng)，根據(jù)ABI的調(diào)查顯示，2012年的移動(dòng)數(shù)據(jù)流量將可能達(dá)到2010年的2倍，而這個(gè)數(shù)據(jù)在亞太地區(qū)甚至可能超過5倍。巨大的流量對(duì)于任何運(yùn)營(yíng)商而言都是一個(gè)難以應(yīng)付的挑戰(zhàn)，運(yùn)營(yíng)商需要投入更多的資金，擴(kuò)充更大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)帶寬，這些問題如何去完善的解決將成為企業(yè)業(yè)務(wù)成敗關(guān)鍵。風(fēng)河NAP的出現(xiàn)將在一定程度上解決這些問題，基于多核的平臺(tái)能夠有效提升系統(tǒng)的處理能力，并且降低成本，而軟硬件結(jié)合的方式讓企業(yè)和制造商有了更多的選擇余地。風(fēng)河NAP通過多核技術(shù)、虛擬化技術(shù)，大幅提升了網(wǎng)絡(luò)的性能，尤其是包轉(zhuǎn)發(fā)性能，解決了運(yùn)營(yíng)商和企業(yè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)上重要的性能瓶頸。而基于多核的NAP，能讓數(shù)據(jù)處理可能的并行化，節(jié)約功耗的同時(shí)，提升了數(shù)據(jù)處理的效率。

　　多核上的虛擬化 風(fēng)河NAP簡(jiǎn)析

　　通過我們了解，風(fēng)河NAP由五個(gè)部分組成，硬件底層環(huán)境為一個(gè)多核的平臺(tái)，多核的應(yīng)用是個(gè)很大的難題，盡管風(fēng)河在多核方面的造詣已經(jīng)是人所共知了，但很多人仍有疑問，作為始終倡多核開發(fā)的廠商，在NAP這個(gè)和以往不同的平臺(tái)上，又是如何去效的利用多核的呢？

　　我們可以來看看下面的風(fēng)河NAP架構(gòu)圖，掌握高效的鑰匙正在此處。其中在硬件多核之上的是一個(gè)虛擬化平臺(tái)Supervisor，作為硬件層上的一層，Supervisor的重要性毋庸置疑，正是有它的存在，多核的特性能夠得到充分的發(fā)揮，Supervisor能夠?qū)⒍嗪说挠布h(huán)境劃分成為一個(gè)個(gè)單核來進(jìn)行單獨(dú)管理，使得在其之上的各個(gè)操作系統(tǒng)不需要進(jìn)行內(nèi)核的管理以及作業(yè)流程的任務(wù)分配，它們只需要關(guān)注自己運(yùn)行的，這樣，操作系統(tǒng)能夠更加簡(jiǎn)潔，這也意味著每個(gè)操作系統(tǒng)在硬件層面上能夠發(fā)揮出化的效能。Supervisor的存在讓NAP上的大規(guī)模并行操作成為可能。

　　在Supervisor之上，就是操作系統(tǒng)部分，對(duì)操作系統(tǒng)工作效率的優(yōu)化，風(fēng)河也做了大量工作。除了我們非常熟悉的VxWorks之外，在NAP中，風(fēng)河又引入了WindRiver Executive（WRE）。基于Linux的VxWorks可以處理復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)任務(wù)，具有強(qiáng)大的功能，但是，在僅僅在包轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)上，企業(yè)和運(yùn)營(yíng)商可能并不需要如此復(fù)雜的操作系統(tǒng)，他們需要的是一個(gè)簡(jiǎn)潔高效的環(huán)境，WRE在這種條件下應(yīng)運(yùn)而生。實(shí)際上，WRE我們并不認(rèn)為這是一個(gè)操作系統(tǒng)，它只是一個(gè)極度精簡(jiǎn)，并且功能特異化的實(shí)時(shí)操作環(huán)境，風(fēng)河將VxWorks中的與包轉(zhuǎn)發(fā)無關(guān)的功能全部精簡(jiǎn)，同時(shí)，強(qiáng)化了操作環(huán)境對(duì)包轉(zhuǎn)發(fā)的處理能力，于是誕生了WRE，正由于WRE功能的高度專一性，它在處理包轉(zhuǎn)發(fā)上具有極高的效率，且由于Supervisor的存在，VxWorks、Linux和WRE可以共存在一套硬件平臺(tái)上，企業(yè)和運(yùn)營(yíng)商可以根據(jù)自己的需要對(duì)其進(jìn)行個(gè)性化的部署——Linux擁有多全的功能，但效率偏低；VxWorks能夠應(yīng)付日常網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，效率比Linux也要高；WRE功能少，只能進(jìn)行包轉(zhuǎn)發(fā)，但在它的專屬業(yè)務(wù)領(lǐng)域，它具有難以置信的速度。

　　可以看到，風(fēng)河NAP清晰的架構(gòu)一方面提高了硬件CPU的利用率，一方面，對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行了分工化處理，從軟硬兩個(gè)方面，全面提升了網(wǎng)絡(luò)的處理能力。

　　超高速的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)性能

　　根據(jù)在基于Intel?至強(qiáng)？ 5500系列處理器的參考板卡運(yùn)行Linux系統(tǒng)對(duì)IPv4數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)性能進(jìn)行的測(cè)量，風(fēng)河網(wǎng)絡(luò)加速平臺(tái)僅用4個(gè)處理器線程就達(dá)到了每秒2.1億個(gè)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)速度。這個(gè)速度5倍于同樣系統(tǒng)上采用本地Linux網(wǎng)絡(luò)在對(duì)稱多處理（SMP）模式下的性能。為了準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)新系統(tǒng)設(shè)計(jì)的性能，在上述測(cè)試中一方面要評(píng)估性能，一方面也要仿真模擬網(wǎng)絡(luò)的預(yù)期工作條件。這就需要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，既包括Linux控制平面也包括數(shù)據(jù)平面性能的測(cè)試。雖然沒有單一的指標(biāo)可以表現(xiàn)每個(gè)系統(tǒng)的性能，但第3層轉(zhuǎn)發(fā)是用來描述數(shù)據(jù)包處理效率的一個(gè)基本指標(biāo)。利用風(fēng)河的高效設(shè)計(jì)，只需要使用50%的可用內(nèi)核進(jìn)行數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)，就可以達(dá)到與使用超過14千兆以太網(wǎng)端口相當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)發(fā)吞吐量。

　　的下一代IP網(wǎng)關(guān)、會(huì)話邊界控制器和FMC安全解決方案領(lǐng)域的供應(yīng)商GENBAND公司執(zhí)行副總裁兼產(chǎn)品官 Keith Landau 表示：“要滿足我們客戶的需求，就必須擁有更快速、更有效的解決方案來管理網(wǎng)絡(luò)中呈指數(shù)增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)流量。通過對(duì)我們的底層軟件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)加速來提高產(chǎn)品性能，可以為我們提供所必需的靈活性和敏捷性，從而為我們的客戶提供更好的產(chǎn)品，并保持于我們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。我們正在與風(fēng)河這樣業(yè)界企業(yè)密切合作，力爭(zhēng)在我們未來的電信產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)。”

　　著名電信產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Heavy Reading特約分析師Simon Stanley指出：“隨著帶寬密集型產(chǎn)品充斥市場(chǎng)，數(shù)據(jù)流量將持續(xù)超過語(yǔ)音流量的增長(zhǎng)。運(yùn)營(yíng)商和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商爭(zhēng)相增加帶寬，并期望借助多核技術(shù)實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。一方面，多核架構(gòu)下的軟件正變得越來越重要；另一方面，多核技術(shù)也引發(fā)了一系列新的問題需要考慮和解決。像風(fēng)河這樣具有經(jīng)過驗(yàn)證的集成化多核解決方案的公司正沿著這個(gè)發(fā)展趨勢(shì)穩(wěn)步前進(jìn)，并處于非常有利的位置。”

　　Intel 高性能產(chǎn)品事業(yè)部總經(jīng)理Rose Schooler表示：“在Intel架構(gòu)下整合多種網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，使得服務(wù)提供商可以使用一個(gè)通用的框架，從而削減工程工作量并提高平臺(tái)的靈活性，降低總體擁有成本。風(fēng)河網(wǎng)絡(luò)加速平臺(tái)和Intel至強(qiáng)處理器的結(jié)合就是一個(gè)高性能多核解決方案很好的例子。這種方案升級(jí)簡(jiǎn)單，并可縮短用戶的開發(fā)周期。”

　　此次發(fā)布的產(chǎn)品進(jìn)一步顯示出出風(fēng)河公司將重點(diǎn)關(guān)注的多核軟件解決方案，同時(shí)也表明了一個(gè)新的動(dòng)向，即提供針對(duì)各種框架結(jié)構(gòu)的集成多核軟件組件，為特定的垂直行業(yè)市場(chǎng)服務(wù)。風(fēng)河公司以全面綜合性的軟件產(chǎn)品陣容而在嵌入式軟件產(chǎn)業(yè)擁有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，這些軟件包括業(yè)界的嵌入式軟件操作系統(tǒng)、運(yùn)行時(shí)技術(shù)、開發(fā)工具（包括虛擬開發(fā)系統(tǒng)）、嵌入式測(cè)試管理解決方案以及豐富的行業(yè)專用軟件解決方案技術(shù)基礎(chǔ)，并且與風(fēng)河公司在范圍內(nèi)提供的服務(wù)和支持完美結(jié)合。

　　NAP三重奏與風(fēng)河的平臺(tái)計(jì)劃

　　月底發(fā)布的NAP實(shí)際上是此系列的個(gè)版本，在風(fēng)河的產(chǎn)品路線圖中，在這一階段，NAP需要實(shí)現(xiàn)快速包轉(zhuǎn)發(fā)，他們已經(jīng)做到了，這是投石問路的步。未來，風(fēng)河對(duì)NAP仍然有重要的規(guī)劃，風(fēng)河計(jì)劃在第二階段中，實(shí)現(xiàn)深度包檢測(cè)、IP服務(wù)的保障支持等，在第三階段中，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全相關(guān)方面的突破，比如防病毒、垃圾郵件以及IPS和IDS的相關(guān)部署。

　　可以看到，在未來，風(fēng)河將會(huì)給運(yùn)營(yíng)商和企業(yè)帶來更多的驚喜，除了不斷成熟的VxWorks與初生的WRE，風(fēng)河將有可能在更細(xì)化的領(lǐng)域內(nèi)推出平臺(tái)計(jì)劃，WRE在包轉(zhuǎn)發(fā)上的驚人效率讓企業(yè)提升業(yè)務(wù)水平的同時(shí)也對(duì)性能提出了更高的要求，VxWorks繼續(xù)細(xì)化成一個(gè)個(gè)單獨(dú)的解決方案相信會(huì)成為風(fēng)河在考慮甚至已經(jīng)著手部署的，通過多核技術(shù)和虛擬化平臺(tái)Supervisor，網(wǎng)絡(luò)加速的多點(diǎn)并進(jìn)成為可能，對(duì)于運(yùn)營(yíng)商和企業(yè)用戶而言，這無疑是一個(gè)很好的消息和很好的解決方案，而我們也將對(duì)風(fēng)河進(jìn)行繼續(xù)的關(guān)注，關(guān)注在未來，它能否給我們帶來更多的驚喜。

　　上市時(shí)間

　　風(fēng)河針對(duì)現(xiàn)有Intel?架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)加速平臺(tái)將于五月上市。風(fēng)河公司計(jì)劃稍晚時(shí)候推出包含更多處理器架構(gòu)的數(shù)據(jù)包加速解決方案，其中包括Cavium OCTEON 系列、Freescale QorIQ 平臺(tái)以及未來的Intel?至強(qiáng)處理器架構(gòu)。風(fēng)河的多核加速解決方案預(yù)期將延伸到其他需要進(jìn)行大量數(shù)據(jù)包處理的市場(chǎng)領(lǐng)域，包括深度數(shù)據(jù)包檢測(cè)和安全加速等。

　　對(duì)于Wind River Linux和VxWorks的現(xiàn)有用戶，風(fēng)河提供了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)加速升級(jí)包，其中包括多核網(wǎng)絡(luò)軟件、一個(gè)實(shí)時(shí)Wind River Executive以及一個(gè)輕量級(jí)Hypervisor。