2006年6月,IEEE 802.3 10GBASE-T以太網標準在經過4年的開發(fā)之后獲得批準,被認為是1995年和1999年分別批準的100BASE-T以及1000BASE-T標準的、成熟且有價值的替代者。市場正準備加快網絡的升級:具有充足CPU處理能力以及IO層性能的日用服務器以及許多應用,正推動對服務器以及核心數據中心網絡的帶寬要求。

跟以前一代同軸或基于光纖的網絡適配器相比,毫無疑問,10GBASE-T PHY在可用總功率預算中所占的比例很大买决。

然而,用戶流傳說,1Gbps產品在使用過程中會過熱,因此,服務器需要采用創(chuàng)新方法來防止由過熱造成的關機。正如在1000BASE-T中的情況一樣,10GBASE-T應用不太可能等待將來的一代產品降低功耗之后才投入使用吼畏；相反,機會屬于那些能夠利用早期一代10GBASE-T PHY與適配器卡架構實現有效配合的人們督赤。

PHY架構師面臨相當困難的物理損傷問題,相比之下,網絡適配器架構師擁有更大的靈活性。他們面臨的是無數有待選擇來卸載的功能,并且這些功能甚至可以由不同的操作系統有選擇地支持。

特別是實現一些控制器卸載功能所需要的功率預算,將不容許這些功能—針對2007年的單端口操作或2008年的雙端口操作—在網絡適配器上與10GBASE-T一道使用够挂。這就給予設計工程師選擇更有效的適配器架構的機會,并利用10GBASE-T提供更為明顯的差異。

到2008年,許多芯片將已經完成向90nm工藝的轉移,除了最大的芯片供應商或那些能夠把流片成本分攤在多個產品上的供應商之外,它們可能能夠在2008年采用90nm以下工藝制造的控制器產品藕夫。

盡管控制器架構可以在硬邏輯中實現,但是,大多數10Gb/s產品至少包含一個工作在數據路徑上的CPU,從而提供了硬件/軟件接口的靈活性孽糖。其次,這種架構取得巨大成功的例子就是,1990年代中期,Alteon的1Gb/s以太網控制器設計采用了兩顆100Mhz MIPS CPU,這種架構幾乎被廣為采用,總的來看,其智慧在于提供最佳的上市時間特性。

要把這種架構沿用至10Gb/s,就需要至少采用兩顆300MHz MIPS等級的CPU毅贮。當然,設計工程師總是面對增加額外開銷的誘惑,目的就是適應對全卸載功能(對傳輸層協議的規(guī)定處理)以及附加的靈活性办悟。然而,在現代10Gb/s以太網控制器上,1GHz數量級的處理能力并不常見。

如果采用保守的架構的話,在控制器芯片中所采用的有爭議的新功能以及處理,均會增加功耗,這相當于前一代PHY芯片所降低的功率炊捻。盡管控制器的固有功耗要求在130納米以及65納米工藝制造的芯片中分別為2W和1W,但是,單單采用130納米以及65納米工藝制造的CPU就分別增加9W以及4W的功耗鸦呆。如果控制器實現完全的TCP卸載,外部存儲器以及電源的附加功耗會從大約3W至少增加到5W。在忽略PHY功耗的情況下,典型的具備TOE功能的控制器加上輔助功能的功耗,在130納米以及65納米情形下分別為16W和10W眨捶。

相比之下,如果采用硬邏輯實現控制器,加上輔助電路的功耗,在130納米和65納米情形下功耗分別為5W和不到4W畔香。

總而言之,得到一個簡單的功率方程,由它可以初步確定一種特殊的控制器是否能夠滿足10GBASE-T市場的要求。

該方程如下所列:

控制器功耗 +輔助電路功耗 + (PHY 功耗 * 端口數) <= 可用功率封包履字。

常見的用戶需求是:小外形的PCIe附加卡應該不超過18W的功耗猪褐。因此,利用基于硬邏輯實現的、功耗為3W的130納米控制器,單端口網絡接口適配器得以在2007年推向市場,甚至為第一代PHY以及3W輔助電路分配了12W的功率預算攀瘟。利用2008年推出的第二代PHY,這種架構可以輕易地擴展到雙端口的10GBASE-T和蛀。

然而,從短期來看,在控制器架構以及PHY的物理要求之間平衡功率預算,將給未來的網絡接口設計產生一個機會,以利用即使在現在均獲得動力的、向10GBASE-T的升級诉玲。

——Steven Pope是Solarflare Communications公司的控制器首席技術官搂棱。

聲明：本網站所收集的部分公開資料來源于互聯網，轉載的目的在于傳遞更多信息及用于網絡分享沫流，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責偏控，也不構成任何其他建議。本站部分作品是由網友自主投稿和發(fā)布滑沧、編輯整理上傳喇颁，對此類作品本站僅提供交流平臺，不為其版權負責嚎货。如果您發(fā)現網站上所用視頻甩苛、圖片译隘、文字如涉及作品版權問題，請第一時間告知，我們將根據您提供的證明材料確認版權并按國家標準支付稿酬或立即刪除內容孵延，以保證您的權益！聯系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn棱貌。