摘要：虚拟交换机是云数据中心网络不可分割的一部分，但其性能已经成为在及更高数据速率时的一个重要障碍，中国移动项目经理李晨说。
领先的高性能智能网络连接解决方案提供商Netronome日前宣布：推出其业界首款针对网络连接新功能动态化编程的P4及C语言兼容集成开发环境（IDE），可用于Netronome已量产的Agilio CX及LX系列智能服务器适配卡（ISA）。作为NetronomeProgrammerStudiov6.0核心功能之一，该IDE将有助于快速而便捷地利用其Agilio的高性能硬件和高灵活性软件，实现吞吐量提升5倍和CPU需求量降低多达80%，从而在提升云软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）速度和性能的同时，使云数据中心的资本支出和运维成本大幅度降低，实现了5倍以上的性能/价格效率提升。
随着云计算的快速发展和10GbE及更高带宽网络架构的快速采用，基于服务器的网络处理方案（Server-basedNetworking）随着服务器外部吞吐量大幅提升、网络安全等附加功能不断加载，以及服务器内部大量虚拟机的增加，导致服务器计算资源/CPU数量被大量用于内外部网络连接功能和附加功能，使现代云计算中心陷入了无休止的“机海战术”，从而带来了部署规模、核心应用效率、资本支出和运维成本等多方面的重大挑战。
为了解决这些问题，一些领先的运营商/基础设备提供商、云服务提供商和基于云架构的服务提供商投入巨额资金和资源，在FPGA、多核处理器及传统网络处理器上开发自己的卸载加速解决方案，但往往也跟不上云计算需求和网络吞吐量的快速提升。针对这一困扰云计算行业发展的技术经济学难题，以及不同应用领域所需的特有解决方案，Netronome提出了采用大规模流和隧道（tunnel）处理硬件和软件平台方案，并很快被证实为可解决基于服务器的网络连接相关问题的有效解决方案。
今年早些时候，Netronome推出了Agilio-CX系列智能服务器适配卡（ISA），它们基于公司特有的流处理芯片（NFP-4000）和软件架构（AgilioSoftware）。该Agilio-CXISA系列可与标准的网络软件和标准的商用服务器兼容，利用其板载内存去支持多达200万安全策略，并利用其硬件加速提供28Mpps的吞吐量。这意味着可将安全处理量提升8倍，将吞吐量提升5倍，同时在提供可扩展的、基于服务器的网络功能时，仅消耗十分之一的计算资源。
“虚拟交换机是SDN云数据中心网络不可分割的一部分，但其性能已经成为在10Gb/s及更高数据速率时的一个重要障碍，”中国移动SDN项目经理李晨说。“诸如Agilio-CX这类的智能服务器适配卡显著地节省了CPU资源，同时提高了基于服务器网络的各种功能和性能，如万兆网卡达到接近线速转发，每个虚拟机（VM）或者租户（tenant）的策略数量支持百万级，实现了以更低的成本完成更高的服务水准。未来这类智能网卡还将进一步应用于vBras、vCPE、vFW、vLB等领域，加速NFV发展。”
除了更高的性能，高度灵活性也是Agilio服务器网络适配卡的另一大特点，采用不同操作系统和网络软件的不同规模的企业都能够利用该平台显著增加其数据中心计算架构的效率，例如开放式虚拟交换机（OVS）、JuniperNetworks 的ContrailvRouter虚拟路由器和Linux 防火墙等等，它是首款为此类应用专门设计的基于软件和硬件的智能化网络解决方案。通过为服务提供商和企业云网络提供无与伦比的计算和服务节点应用的性价比，同时保留标准的云配置和自动化工具，而恢复了有价值的计算资源，进而为客户降低了总拥有成本（TCO）。
“云服务超速发展带来的网络连接和计算处理资源需求的激增，10GbE甚至100GbE高带宽网络架构的快速采用，以及运营商和服务提供商针对应用实现优化和创新的迫切需求，这三大因素使得原有的以增加服务器和通用网卡为主的发展模式，面临着数据中心应用处理效率降低、资本支出（CAPEX）激增和运维成本及难度增加等问题。”Netronome中国区总经理窦忠辉评论道。“市场上迫切需要以高性能硬件加速和卸载为基础的解决方案，Netronome的先进流处理技术、完整的软件产品组合以及方便的集成化开发环境，可以响应市场需求为客户提供高性能、高灵活性和高性价比解决方案。”
Netronome的Agilio服务器网络适配卡为基于服务器的网络带来了每台服务器效益的显著提升，这已经得到了验证和领先客户的采用。在今年2月底于巴塞罗那举办的全球移动通信大会（MWC2016）上，爱立信与Netronome成功地联合展示了采用Agilio解决方案来实现加速的爱立信云SDN平台。此项联合演示证明了采用硬件加速来支持虚拟交换处理，可以显著降低SDN和NFV应用的总拥有成本。
“爱立信的云SDN平台基于OpenDaylight，它利用诸如OpenvSwitch和OpenStack等开源技术来为IT和NFV服务的部署提供一种灵活且可扩展的网络架构，”爱立信SDN及策略控制产品线总管ElenaRomero表示。“通过在爱立信的CloudSDN方案中集成NetronomeAgilio智能服务器适配卡和软件解决方案，实现了每个服务器机架多达5倍的输出提升，帮助我们实现了云SDN和NFV应用的总拥有成本（TCO）的显著降低。”
在本月举办的P4（www.P4.org）研讨会上，AT&T和Netronome还共同发布并演示了如何利用AgilioISA解决方案，来提升动态数据中心流量可见度的相关成果，该方案可以帮助电信运营商找出4G和5G网络中与通话掉线、通话和视频质量差等相关的问题。新的IDE和AgilioISA可在SDN环境中提供更好的网络解析，在CloudIaaS和电信级NFV应用中实现SLA的显著提高，快速找到并解决云租户的应用性能瓶颈，提升云服务提供商的用户体验。
目前，Netronome的Agilio基于服务器的网络解决方案已经全面试商用。开放的Agilio软件可支持OVSv2.3、v2.4和v2.5，LinuxFirewall及JuniperNetworksContrailvRouter。带有便于客户部署的标准PCIeGen3接口的小型化Agilio CX及LX系列智能服务器适配卡已经量产。而随着此次NetronomeProgrammerStudiov6.0中全新P4及C语言兼容IDE模块的推出，电信运营商/电信基础设备供应商、云服务提供商有了即刻可用来应对云计算快速发展和高网速接入问题的灵活手段和工具。
“现有的服务器网络适配卡不能适应快速发展的以主机提供网络方案的节奏，”中兴通讯云计算平台总工熊先奎说。“诸如Agilio-CX这类的智能服务器适配卡通过高性能硬件加速，卸载了网络层的处理，丰富了网络功能，使得快速部署成为可能，从而提高了整个数据中心的效率。”
与FPGA、多核SoC或者传统网络处理器（NPU）等其他形式的可编程硬件方案不同，Netronome的最新解决方案支持针对COTS服务器去实现与服务器供应商无关的可量产化硬件的P4编程，保护了运营商和服务提供商的投资。此外，该IDE可在实现典型SDN功能时，帮助将所需的代码行数减少到十分之一，可提升开发人员的产能并显著地改善问题分隔和产品上市时间。
为了方便中国客户快速使用Agilio智能网络解决方案，同时支持中国客户在云服务应用创新和规模扩展等方面的持续演进，Netronome为电信数据中心运营商、综合性公有云服务提供商、独立云服务提供商和基于云架构服务提供商等不同类型的客户准备了相关的导入支持服务，这些结合了Netronome中国研发团队及全球研发体系资源的特色服务，得到了不同领域内中国客户的广泛欢迎。
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