Síťové procesory rychle postupují vpřed

Nové čipy, jimž se říká síťové procesory, jsou optimalizovány pro vykonávání
komunikačních funkcí a kombinují v jediném zařízení nejlepší vlastnosti

mikroprocesorů pracujících s omezenou instrukční sadou (RISC) a aplikačně

specifických integrovaných obvodů (ASIC).

Procesory RISC, poněvadž jsou programovatelné, jsou natolik flexibilní, že jsou

schopny se přizpůsobovat rychle se vyvíjejícímu trhu datových komunikací.

Postrádají však výkonnost typickou pro zařízení typu ASIC, neboť mají

zobecněnou architekturu, která je navržena pro podporu řady aplikací ležících

mimo komunikační obor.

Obvody ASIC sice řeší problém výkonnosti, avšak jejich vývoj trvá 12 až 18

měsíců a jejich implementace vyžaduje specializované inženýrské talenty,

kterých není nazbyt. Kromě toho mají pevně definovanou funkčnost. Modifikace

integrovaného obvodu ASIC může stát šest až devět měsíců usilovné práce, a co

je ještě horší, může si vynutit následné upgrady u zákazníků vlastnících

zařízení založená na zastaralém křemíkovém čipu.

Síťové procesory překonávají omezení těchto dvou přístupů kombinováním

programovatelnosti riscových procesorů s výkonem čipů ASIC. Tato nová zařízení

používají specializované instrukční soubory a hardwarové akcelerátory pro

optimalizaci výkonu v komunikačních aplikacích.

Pro dosažení vysokého výkonu jsou síťové procesory, na rozdíl od procesorů

univerzálních, typicky založeny na zákaznickém jádře. Používají rovněž

speciální sadu instrukcí navrženou pro velmi efektivní zpracování komunikačních

funkcí obvykle během jednoho cyklu procesoru.

Použití síťových procesorů chrání investice podniků a poskytovatelů služeb do

produktů před předčasným zastaráním. Rychlost, s jakou přicházejí inovace na

komunikační trh, neustále roste, zatímco se tento obor přiklání k IP a

ethernetovým paketům. Mnoho nejlepších mozků v podnicích, jejichž předmětem

činnosti jsou komunikace, které se věnují vývoji služeb s reálnou kvalitou, nám

dává záruku, že můžeme očekávat, že se během několika let staneme svědky vzniku

nových přístupů ke správě síťového provozu.

Vynořuje se pak otázka: Bude vaše zařízení schopno přizpůsobit se? Příchod

síťových procesorů nám umožňuje odpovědět „ano“.

Nedávný případ modemů 56 K/s je vynikajícím příkladem toho, jak cenná je

programovatelnost. Někteří výrobci dodávají produkty s předpřipravenými

standardy, které používají čipy ve formě programovatelných digitálních

signálních procesorů, umožňujících implementaci vlastních modemových algoritmů.

Jakmile je standard schválen, vše, co je třeba udělat pro uvedení dodaných

modemů do souladu s tímto standardem, je jejich softwarový upgrade.

Síťové procesory rovněž zkracují časy uvádění na trh a snižují vývojové

náklady, nutné pro doplňování nových funkcí a protokolů. Doplnění podpory

nových funkcí lze snadno realizovat prostřednictvím jednoduché výměny softwaru,

jenž může běžet na stávajícím zařízení, má-li toto správnou architekturu.

Díky eliminací potřeby složitého návrhu čipů ASIC a potenciálně i návrhu desek

s plošnými spoji síťové procesory rovněž pomohou dále zkrátit vývojové cykly

produktů, které již byly v posledních letech zredukovány na pouhých 50 %. Tato

flexibilita umožňuje výrobcům zařízení být agresivnějšími při tvorbě a

využívání nových síťových technologií a protokolů.

Společností produkujících čipy se týká další zajímavý výdobytek, z něhož těží i

celý obor a jenž nabývá na významu díky síťovým procesorům. Skutečnost, že

síťové procesory mohou být použity v mnoha aplikacích, motivuje polovodičové

společnosti k oslovení malých, nově vznikajících trhů mnohem snadněji, než to

bylo možné kdykoliv dříve. Společnosti produkující čipy budou schopny

rozprostřít své investiční náklady napříč širším spektrem trhu, čímž dojde ke

snížení prahových hodnot, jež jsou nutné pro vstup na specifické trhy nové.

Rychlost zavádění inovací v komunikačním oboru, která již i tak je rekordně

vysoká, se pravděpodobně ještě zvýší. To donutí výrobce a dodavatele, jež se

zuby nehty drží tradičních čipů ASIC s pevnými funkcemi a rovněž koncové

uživatele i poskytovatele služeb, kteří kupují jejich zařízení snažit se udržet

krok s dobou.

Procesory risc

+ Programovatelný návrh se přizpůsobuje vyvíjejícím se standardům a funkčním

potřebám.+ Flexibilní architektura umožňuje používání těchto procesorů v řadě

zařízení.+ Krátký vývojový cyklus tyto produkty rychle dostává na trh.

- Nízký výkon nevhodný pro systémy, u nichž je rozhodující rychlost.

Obvody asic

+ Vynikající výkon podporuje vysoké rychlosti sítí.

- Jednoúčelový návrh omezuje použitelnost čipu.

- Architekturu není možné přizpůsobit novým standardům a funkcím.

- Dlouhý vývojový cyklus prodlužuje dobu uvedení na trh.

Síťové procesory

+ Programovatelnost chrání investice dodavat. i zákazníků.

+ Flexibilita umožňuje, aby tyto čipy byly používány v rozmanitých zařízeních i

aplikacích.

+ Krátký vývojový cyklus umožňuje rychlé pronikání technologie s

předpřipravenými standardy na trh.

+ Vysoký výkon umožňuje efektivně provádět náročné operace, například

zpracování hlasu.