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赛灵思领先一代:Smarter Networks (更智能的网络)
来源:电子产品世界  时间:2013-03-07  浏览量:2531

  与内部开发的用于满足无线基础设施和数据中心应用需求的IP搭配,这些收购的IP加上内部开发的IP,使赛灵思能够为客户提供一整套综合而全面的IP核,便于他们为网络、通信和数据中心应用设计Smarter Systems(更智能的系统)。赛灵思将这套IP核称之为SmartCORE™ IP,因为它们是开发更智能网络通信系统所需的重要专用构建模块。SmartCore是赛灵思现有的LogiCORETM IP系列的补充。LogiCORETM IP是各种市场和应用领域中所有数字系统设计所需的基础构模块和接口。

  什么是Smarter Systems?

  读者可能会对“Smart”一词有直观的感觉。“智能”指以自动化执行任务,不再需要人工来执行这些任务。不论此类任务属于频繁、重复枯燥的工作,还是属于高度复杂,需要最好由机器来时刻监控的任务。

  但是“智能”的范畴不局限于工作的自动化。“智能”流程还能变得更高效。以“智能”工厂为例。工厂中的“智能”机器需要的人工干预要少得多。把这些“智能”机器结合在一起,就构成“智能”工厂,将效率提高到新的水平。例如,如果部分生产线因软硬件升级效率得到提高,整个工厂也能加快生产,实现显著的生产力提升,比如及时订购、按时交付、原材料享受折扣价。智能工厂可随时自我调节,以实现最高效率。

  什么是Smarter Networks?

  另一种是Smarter Networks,好比是道路系统,二者有点类似。试想有一个硅谷上班族需要每天从加州的利弗莫尔驾车到圣何塞,然后驶回。中途要跨越一个小山脉(大菠萝山脉)。跨越这个山脉有两条路可供选择:580号州际公路和84号加州州立高速。正常情况下州际公路要快一些,但在上班高峰时段往往会出现堵车,行驶缓慢。一旦发生交通事故,580号州际公路就还会封路。在这种情况下,84号高速路就是更好的选择。翻过山脉后,又有两条到圣何塞公路可供选择:680号州际公路和880号州际公路。

  由于日间有大量交通流量通过州际580号、680号和880号,故它们往往出现严重拥塞。大多数驾驶员期望能够提高这些道路的通行能力。最“死板”的方法是增加行车道数量,这种方法过去未曾尝试过。但是旧金山湾区(San Francisco Bay Area),的土地价格昂贵,交通流量会随着通行能力的增大而增加。这对通信网络来说也是如此。一旦新容量被占用,又会出现网速缓慢。

  增加道路通行能力有“Smarter”的方法。其一就是掌握交通状况,并采取应对措施。这就是给高速公路增加一条HOV(高载客量汽车)专用道时的情况。乘客超过一人的汽车(或是愿意支付HOV通信费以缩短通勤时间的驾驶员)就可以获得优先权,更加迅速地通过路网。另一种智能交通管理的方法则是使用测速灯,限制速度相对较慢的车流进入高速车流,从而最大限度地减轻速度较慢车流造成的不利影响。

  第三种方法是利用实时交通信息,从580号州际公路与84号州立高速公路、680号州际公路与880号州际公路中选择最佳途径。驾驶人员现在可以从谷歌地图(Google Maps)或者类似服务通过移动电话收取此项信息。最终当车辆自动化程度进一步提高,车辆自身会做出决策。当车辆开始彼此通信和区域交通管理系统通信,交通负荷均衡将在效率上又迈出一大步。

  系统设计人员正开始着眼类似的方法以提升通信网络系统的容量。固定路由系统正逐渐被软件定义网络(SDN)所取代。SDN能够在环境感知算法的基础上,智能地管理网络流量。这些算法除了考虑每一级可供网络使用的资源,还会考虑流量的优先级和服务水平协议(SLA)要求。无线领域此类“更智能化”网络设备的例子包括基于云的RAN(CRAN)和具备集中化基带处理功能的分布式天线。

  Smarter Networks的趋势可以解决众多与网络扩建和盈利能力相关的问题。

  这些问题并非凭空假设,而是切实存在的。这里有两个例子可以佐证:

  1. 2000年,在硅谷(Silicon Valley)几乎每个人收到的圣诞礼物都是个人电脑(PC)。一个星期后,每个人都用调制解调器将PC连接到互联网上。原本针对假定平均使用负载为每天每条线路5次3分钟语音通话的PSTN发生崩溃,原因是众多计算机同时在线长达数个小时。增加电路交换系统的容量显然不现实。这种状况迅速推动了分组交换电话通信的广泛使用。

  2. 2012年圣诞节,许多人得到Netflix流账号。结果Netflix的服务器在平安夜瘫痪,并持续了20个小时,原因是流量陡增。根据Netflix云架构师Adrian Cockcroft的说法,问题的根源是亚马逊Web服务的弹性负载均衡功能发生错误。

  为什么系统设计人员开始转用Smarter Networks设计?因为随着新颖刺激的带宽使用方法的引入,上面例子所示的流量爆发也出现得越来越频繁。Facebook和Twitter这样的服务可以颠覆正常的网络流量模式和带宽容量。

  “死板”地增大网络带宽并不是理想的解决方案,因为每一种信息服务都会带来新的使用模式,还有随之而来的各种容量要求。MP3压缩标准的引入实现了音频流,不过在当时(即90年代后期),视频流还无法实现。而今天,视频已经成为宽带带宽消费增长最快的推动因素之一。更高效的视频压缩技术的推广,加之以宽带连接取代拨号上网互联网连接,将个人消费者的带宽消费提高到新的水平。智能手机的推广也给无线网络造成相同的影响。

  最终通信运营商面临着因一味“死板”地增大带宽而带来恶性竞争的难题。他们需要在降低数据传输成本的同时,找到有效的途径来提供能够提高单位数据收入的新业务。

  Smarter Networks凭借其感知性、高效性和适应性,开辟了一条前进的道路。

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