华为辅导：Crossbar技术冲破网络容量瓶颈

会计考友

　此刻，收集手艺平台正在伴跟着用户新一轮收集整合营业需求的提出，发生着积极的转变。在追求更快、更宽、更靠得住的同时，能够面向具体营业的平衡、全方位的要求也正在成为收集应用的关注要点。与此同时，Crossbar手艺也随之获得了日益普遍的应用。
& f$ o3 f" [1 O+ `; F  y　　交流结构的演进
　　以往的收集分层结构抉择了用户不太注重收集核机杼设备的营业支撑能力，只需要完成高效的转发就可以了。而跟着收集营业的复杂性增添，如IPv6数据流需要收集中每个节点设备措置；营业笼盖规模增大导致广域焦点设备需要介入营业措置；使用人数和频度增添导致措置资本持久被占用，实现全网智能化和营业线速措置就变得越来越主要了。
9 E/ H. i) H8 _' f　　应用永远是手艺成长的原动力。恰是在这样的布景下，Crossbar手艺成得了迅速成长，并已逐渐成为了主流的交流结构。
! W0 e9 a) W& y　　交流结构是收集交流设备的主要组成部门，它直接抉择了路由器和交流机的应用机能，是以高机能交流结构的设计对收集焦点交流设备的研制十分关头。从高端交流机、高端路由器的成长来看，共呈现了4种交流收集形式：总线交流、环形交流、共享内存交流和Crossbar交流。此鱿脯前三种早期的数据交流体例分歧水平的都存在着对于交流容量的限制，制约了安闲量收集交流的成长。
　　什么是Crossbar？
　　Crossbar（即CrossPoint）被称为交叉开关矩阵或纵横式交流矩阵，它是业界公认的用于构建安闲量系统的首选交流收集结构。前面所说的三种交流结构都是某种水平上的共享带宽，而Crossbar结构的交流网完全打破了这种限制，在交流收集内部没有带宽的瓶颈，不会因为带宽资本不够而发生梗阻。
　　Crossbar结构的交流网采用了一种矩阵结构实现了无梗阻交流。从图中可以看出：
　　Crossbar交流结构　　
　　Crossbar交流拓馇在数据平面没有任何瓶颈。这恰是因为Crossbar惹人了交流矩阵这种新的交流体例，摒弃了共享带宽的交流体例，在数据交流体例上是一种概缦泓性的转变。Crossbar交流网的扩展能力很是强，交流容量可以做的很大，根基不受硬件前提限制，今朝单颗芯片交流容量在 256G－700G之间，多颗芯片可以构建T级甚至几T容量的大型交流收集，足以知足当前和未来几年收集对交流容量的需求，而且跟着硬件集成手艺的前进，单颗Crossbar芯片撑持的容量会更大。
# n* M0 g4 V( x% k　　走向主流应用
　　跟着焦点交流机的交流容量从几十Gbps成长到今天的几百Gbps，Crossbar的交流模式逐渐成为焦点交流机的首选。
& w5 V% ]. s# l/ ]: v　　Crossbar交流结构的安闲量和壮大的扩容能力恰是高端设备首选这种结构的原因，这种交流结构极大的提高了高端设备的容量。经由过程Crossbar手艺进行高速报文交流，可以充实实现TBits级交流平台、线速营业、电信级靠得住性。
　　Crossbar交流网芯片内置于主控板，不必零丁有用设备槽位，并可以经由过程软件设置工作在主备或负荷分管体例。收集设备的接口板经由过程多个总线分袂连到两块主控板上的Crossbar交流网，可以实现真正的双主控、双交流网的热备份，极大水平地提高系统的靠得住性。
　　Crossbar交流网同时也具有精采的可扩展性，在系统设计上为未来容量进级预留了充沛的资本。在容量进级过程中，只需要改换交流网板，并可以保证不间断营业。
　　此外，Crossbar交流结构具有精采的QoS保障机制，如仲裁、低时延、按端口和优先级的流控功能。值得一提的是与共享缓存的架构对比，Crossbar的交流时延几乎可以忽略不计。
　　当前，Crossbar交流结构已经在业界不少高端产物中有所应用。Crossbar系统架构的应用可以使产物具有安闲量、高机能、高靠得住性等特点，从而为城域网、园区网、数据中心供给超高速链路，构建端到端以太网，打造低成本、高机能、具有丰硕营业撑持能力的收集。
2 x+ q, Y9 |2 ?　　2004年，中国收集市场继续呈现出精采的成长态势，出格是安闲量收集系统的需求获得了进一步的激发。在教育行业，焦点的万兆教育园区网、教育城域网培植方兴日盛，教育科研收集培植规模依然复杂；在政府行业，电子政务收集培植将慢慢深切，跨部门、跨机构的大型政务收集成为成长趋向；在运营商行业，因为电信运营商将进一步成长宽带数据营业，开展城域网和大型园区收集的培植。
. P" L1 \: O) |9 p0 T5 d  g6 W# q　　可以预见，安闲量收集系统的市场需求将在2004年尾前有打破性的增添，并在2005年实现万兆收集的普及。与此同时，Crossbar手艺将获得越来越普遍的应用。