資料中心100G時代來臨！Virtex UltraScale+ FPGA助力提速核心網！

背景

對大多數資料中心和網路服務供應商來說， 如果想要保持競爭力， 就必須不斷地提高網路速率來滿足人們日益增長的網路需求。 據權威機構統計， 到2018年， 全球將會有38%的服務供應商部署100G網路， 這意味著100G時代已經到來。 傳統的乙太網升級路徑是10G-40G-100G， 然而一項新的調研報告表明， 最新的伺服器升級路徑將是10G-25G-100G， 甚至未來可升級到400G。 但是為什麼是25G呢？因為從10G到40G是一次大的跳躍， 而且事實表明從10G升級到25G的增量成本並不高。 我們需要使用升級的線纜和光模組來支援這個新的乙太網速率,而這無疑會推動像QSFP28這種25G光模組和相對應的網路資料處理晶片的發展。

Hitech Global的HTC-910 PCIe

隨著可程式設計硬體平臺的發展， 為硬體產品的開發帶來了更多便利。 來自Hitech Global的HTC-910 PCIe開發平臺具有很好的可程式設計性能， 組合了Virtex UltraScale+（VU9P,VU13P）或Virtex UltraScale VU190和兩個QSFP28(4x25G)光模組插槽， 為100G資料中心網的進展可謂是增加了一名悍將。

圖.1 HTC-910半高PCIe開發平臺結構圖

圖.2 HTC-910半高PCIe開發平臺實物圖

圖中的板卡搭載了最新 Virtex® UltraScale+ 器件， 其基於 UltraScale+架構， 可在 FinFET 節點上提供最高的性能及集成功能， 包括 58G 的最高串列 I/O 以及 DSP 計算性能， 21.2 TeraMAC 的最高信號處理頻寬， 適用于 PCI Express 的集成型 IP、Interlaken、支援前向糾錯的 100G 乙太網， 以及加速器快取記憶體相干互聯 (CCIX)。

其優勢不僅在利於擴展的PCIe版型， 減小功耗， 同時使用內部的記憶體， 啟用1M+佇列流量管理技術， 使兼顧性能的同時減小了產品的上市時間。 此板卡搭載的QSFP28光模組介面4個25Gb/s傳輸通道符合100G乙太網標準， 在由QSFP28光模組組成的100G光纖鏈路中， 100G上行鏈路是由4個25G鏈路組成， 而各個25G下行鏈路的網路架構和10G網路的佈線結構完全一樣， 而整個網路的傳輸容量卻大大增加了。

總結

雲計算、工業物聯網以及軟體定義網路應用等都將繼續加速和推動對無限頻寬需求的發展。 Xilinx推出的Virtex UltraScale+ FPGA以及對應板卡將幫助各大廠商不僅在現有基礎架構上讓頻寬翻番， 而且對擴展 50G、100G、400G 埠以及太比特介面提供了可能， 進而評估用於開發其自己新一代解決方案的技術，

為實現新一代乙太網鋪平了道路。 25G將成為主導的新一代伺服器連接速率標準， 因為它為主流客戶提供了一個長期的成本優勢， 100G時代， 技術的競爭、研發實力的競爭已經開始， 供應商的競爭也早已硝煙四起。

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