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VoIP与未来网络研究中心

分类:通信百科 221 0

网络的发展是网络空间与物理空间不断融合的过程,智能连接、智能服务成为主要诉求。现在IP网络已经成为全球信息交互和共享的平台,从原来的机器到机器的连接,发展到现在物和物、包括人和人之间的连接,成为了无处不在的泛在网络。

现阶段,我们的网络主要是面向在线购物、电子银行,包括一些4K/8K高清视频,能够提供30亿数量级的连接和秒级的时延体验;到2025年,面向智慧城市、智慧家庭,包括AR/VR的广泛应用,会提供1000亿数量级的连接数及亚毫秒级的时延;到2030年,随着远程医疗、全新通信的应用,预计会达到1万亿数量级的连接数及微毫秒的低时延。

目前,FPGA在运营商的网络中已经有部分应用,运营商希望部署FPGA简化运维,提升管理效率,同时希望能够提供一些新的增值业务,降低网络成本,同时能够拉动增长。以城域网虚拟化为例,通过虚拟化,分流VoIP等小流量大并发业务,可以释放原来的压力;实现aFIFI业务场景;基于vLNS提供电力/物联网等VPDN业务;实现地址资源统一管理。

城域网虚拟化关键网元就是vBRAS,传统的BRAS是城域网最重要的网络,是用户接入的接口。目前随着网络的关联性,包括新的业务,包括新流量的冲击下,传统的BRAS存在问题,主要是控制面和转发面不匹配,存在50%的浪费情况。vBRAS是基于SDN/NFV架构实现的虚拟化BRAS,优点是可以支持转控分离,可灵活部署,开发部署快速便捷。

利用FPGA智能网卡能够提升vBRAS吞吐量。基于FPGA加速vBRAS具有如下优势:通过FPGA硬件实现VNF和NFVI中计算密集型部分,大幅度提升性能;减小CPU负载,提升能效,节能环保;可按需重构FPGA硬件逻辑,实现软件定义的灵活与敏捷。

在最近结束的上海MWC大会上,我们演示了两个场景,第一个场景无FPGA,vBRAS控制和数据面虚机运行在云平台上,大量背景流量时,视频频繁卡顿。第二个场景是有FPGA,vBRAS数据面部分功能通过英特尔PAC卡加速,同样背景流量情况下,视频可流畅播放,不影响体验效果。

最后说,目前FPGA智能网卡还处于起步阶段,希望能有企业在这个领域有所投入,也希望他们能够多和运营商合作,在FPGA领域取得突破,从而推进FPGA技术在运营商网络的应用。

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