| 出版日期：2003-01-13 总期号：1184 本年期号：03 |
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网络处理器灵活应变
杜荣华 为了适应用户量的快速增长，高端路由器中使用的处理器也在发生变化。 基于网络处理器平台实现的路由交换技术导引着目前第五代高端路由交换产品的发展。 根据国际网络处理器会议的定义：网络处理器(NP)是一种可编程器件，它特定地应用于通信领域的各种任务，比如包处理、协议分析、路由查找、声音/数据的汇聚、防火墙、QoS等。网络处理器器件内部通常由若干个微码处理器和若干硬件协处理器组成，多个微码处理器在NP内部并行处理，通过预先编制的微码来控制处理流程。而对于一些复杂的标准的操作，如内存操作、路由表查找算法、QoS的拥塞控制算法、流量调度算法等，则采用硬件协处理器来进一步提高处理性能，从而实现了业务灵活性和高性能的有机结合。 与ASIC不同之处 与传统的ASIC相比，除了具备高性能、高可靠性等技术特性外，应用网络处理器的高端网络设备具有以下的特性： 方便有效的可管理性：网络处理器都提供了和上层CPU标准的接口或者内置管理CPU，可以和其它CPU实现高速通信。网络处理器一般都提供了大量硬件计数器，可以方便地实现各种MIB统计功能，为网管提供支持，而对业务系统而言，没有开销，不会因为复杂、细致的网管功能影响业务系统的性能。 可以灵活地组合：网络处理器作为一个器件，提供了灵活的配置功能，可以通过网络处理器的不同形式组合或者和其它CPU的组合，实现系统的灵活配置，满足不同设备的需求，方便了系统设计，加快了设备的开发进度。 可对硬件编程：其最突出的优势是拥有对硬件可编程功能，一旦有新的技术或者需求出现，可以很方便地通过微码编程进行实现，系统的“硬件”功能可以通过软件模块（微码）的方式方便地进行添加、删除。所以，对于特殊的用户需求，基于网络处理器的产品可以实现定制开发，即可以通过模块开发满足不同用户需求，从而使网络处理器在高端设备中实现时能够提供更好的扩展性、可管理性和灵活的业务组合能力。 应用在高端网络设备 网络处理器的使用者是研制路由器、交换机、HUB、服务器、网络接口卡、VPN和网桥设备的通信设备制造商。例如，华为公司作为国内最大的网络设备提供商和解决方案提供商，也对网络处理器技术进行了大量投入和研究，并已经成功地将网络处理器应用于高端路由器NE系列和高端交换机S8016上。基于网络处理器提供的技术平台和华为的技术实现，使网络处理器提供的各种特性得到了很好的应用。在应用网络处理器技术后，华为NE系列路由器和8016交换机与市场上同类产品相比取得了这样一些优势： 多协议的支持：由于其可编程能力，在对于多协议的支持上存在明显的优势。比如IPv4还是当前的网络协议，但其带来的IP地址空间的紧张在将来会成为网络发展的瓶颈之一，所以将来会被IPv6所替代，华为的高端产品在这方面可以做到平滑的升级。 支持业务的扩展：对于新的业务的开展，以前需要添加新的设备，现在，不需要在硬件上有新的投资，只需要在软件上进行升级或扩展就可以了。 除此之外，使用了NP技术的NE系列路由器和S8016高端交换机还具备完善的二/三层特性、路由能力、DiffSev/QoS和业务特性，满足设备和业务集成的发展趋势；在企业网出口处提供NAT和设置访问控制策略，保证了企业网的安全。 目前网络处理器仍然在不断的发展当中，新的网络应用在推动新的技术和设备需求。作为一种极具应用价值的高端技术，网络处理器技术必将得到广泛的应用。 |
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