近日,軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)芯片公司Barefoot宣布獲得2300萬美元融資。據(jù)了解,該公司開發(fā)出了世界上第一個可編程芯片Tofino。按他們的說法,這款芯片比現(xiàn)在市場上任何其他芯片都要快兩倍,能夠以每秒6.5T的速度處理網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包。
此外,該公司還介紹到,這是一種革命創(chuàng)新,能夠改變谷歌、Facebook、微軟和領(lǐng)英等互聯(lián)網(wǎng)公司的內(nèi)部運作,能影響運營商,也能讓思科、英特爾等硬件巨頭感到壓力。而在Barefoot Networks今年6月的融資中,還獲得了由高盛、谷歌領(lǐng)投的5700萬美元融資。
值得一提的是,該融資名單是由中國的互聯(lián)網(wǎng)公司阿里巴巴和騰訊領(lǐng)投的。這不禁讓小編心生好奇,這家同時吸引阿里巴巴、騰訊以及谷歌的,究竟是個什么樣的芯片?而在本次融資中,阿里巴巴和騰訊的共同參與,將影響哪些企業(yè)?
這種可編程芯片有什么神奇之處?
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以控制和轉(zhuǎn)發(fā)流量,而SDN技術(shù)可以分離二者,讓SDN控制器完成流量控制,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備只負責(zé)流量轉(zhuǎn)發(fā)。通過SDN控制器,企業(yè)可以對特定場景編程,讓企業(yè)將更快更安全的線路優(yōu)先部署給那些更重要的應(yīng)用,在傳輸完成后再恢復(fù)至平時的低成本連接。而SDN控制器中最核心的部分是芯片,Barefoot便是一家提供SDN芯片的公司。
在今年六月中,Barefoot推出了其第一款芯片Tofino,這個芯片除了支持6.5Tb/S的高速度速度以外,更重要的是它能支持用戶完全可編程。這意味著交換機擁有者可以指定他們網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的這個包處理設(shè)備的運行方式。能夠滿足他們的前提下,提供更大的配置靈活性。
然后用戶可以參照開源程序語言P4編寫代碼,并將其燒錄到芯片上運行。由于這是一個開源語言,所以開發(fā)者并不需要精通程序,就可以輕易地對其編譯。
按照Barefoot 聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家Nick McKeown的說法,他們公司會向網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營者和架構(gòu)合作伙伴授權(quán),讓她們根據(jù)需求去設(shè)計、優(yōu)化和創(chuàng)新。
按照官方的說法,他們的技術(shù)對“云”運營商和OEM廠商產(chǎn)生直接的影響,甚至?xí)苿舆@兩個領(lǐng)域的革命。因為采用這種技術(shù),“云”就可以針對不同的母的做優(yōu)化;此外通過特定的代碼可以讓OEM更好的為客戶服務(wù),真正地把網(wǎng)絡(luò)交付到開發(fā)者手中。
簡而言之:Barefoot打造的Tofino是一種應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)交換機里面的新型芯片。而Tofino的最大賣點就是可編程,SDN早期的OpenFlow協(xié)議需要網(wǎng)絡(luò)運營商填寫表格,指令交換機如何處理某些類型的流量。但PISA不會強制轉(zhuǎn)換器使用現(xiàn)有的TCP/IP等協(xié)議,而是采用P4編程語言,讓企業(yè)直接對交換機進行編程。換句話說就是指開發(fā)者可以隨時編寫程序,改變芯片的的功能,這就有點像我們寫一個APP去改變iPhone的用途一樣。
研究機構(gòu)Nemertes的分析師John Burke表示,雖然TCP/IP等協(xié)議還沒有完全被淘汰,但已經(jīng)老化。隨著大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)時代的來臨,互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)到了要進行變革的時刻,基于SDN技術(shù)的新興IT架構(gòu),會成為一個突破口。
去年,阿里巴巴技術(shù)保障部的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃專家曹捷曾表示,“SDN是一系列概念的集合,是我們對網(wǎng)絡(luò)演進方向的判斷。我們認為將來的網(wǎng)絡(luò)一定是以應(yīng)用為主導(dǎo)的,而不是像今天這樣依賴交換機廠商主導(dǎo)硬件和功能來引導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的演進節(jié)奏和技術(shù)方向?!苯衲?0月,騰訊高級網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)師陸素建在演講中稱,騰訊從2012年開始做SDN研究,目前internet出口SDN方案已經(jīng)在線網(wǎng)落地運營。此次投資Barefoot,也是兩家巨頭進行SDN布局的一大舉措。
此外,據(jù)了解,目前國內(nèi)基于SDN技術(shù)提供服務(wù)的有Pica8、云杉網(wǎng)絡(luò)、凌銳藍信等公司。Pica8業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)楊勇濤曾表示:“SDN技術(shù)最重要的發(fā)展是,目前已經(jīng)有了明確的控制器方案和支持SDN特性的芯片,也就是說底層生態(tài)鏈已經(jīng)成熟?!?/p>
Barefoot的技術(shù)將迫使硬件巨頭反擊?
在過去的幾年里,谷歌和Facebook在線業(yè)務(wù)的增長如此之大,跨越了那么多的機器,大量的數(shù)據(jù)穿梭其間,以這樣的增長速度,如果沒有新的網(wǎng)絡(luò)硬件,兩家公司將不能真正地應(yīng)付如此多的數(shù)據(jù)。 “他們對帶寬要求的增長速度不同于我們以往見過的增長,”研究公司Linley Group的分析師Bob Wheeler說。 “變革的步伐已經(jīng)顯著增加?!边@些公司開始設(shè)計自己的交換機,因為它們在網(wǎng)絡(luò)新建和改建的方式需要更多的控制權(quán)。但這些交換機仍然有其局限性,它們不能提供完整的控制。因為其內(nèi)部的芯片,被編碼到特定的協(xié)議和任務(wù)。而Barefoot Networks正在對此作出改變。
“如今,這些大的數(shù)據(jù)中心運營商,它們對網(wǎng)絡(luò)運營的見解比芯片設(shè)計師高出一籌?!彼固垢4髮W(xué)計算機科學(xué)教授McKeown說,其在新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)——谷歌和Facebook使用的技術(shù)興起起到了顯著作用。 “我們給了他們武器,讓他們用自己的專業(yè)知識來戰(zhàn)斗。”
其他芯片也保證類似的功能,但它們都不太一樣。據(jù)Barefoot Networks所說,他們的設(shè)計使更多的程序員可以對其進行編程,而不僅僅是網(wǎng)絡(luò)硬件極客。
“Barefoot Networks正在用其芯片創(chuàng)造一個新的競爭環(huán)境,”LinkedIn的首席工程師Yuval Bachar說,在網(wǎng)絡(luò)行業(yè)工作了25年的老將,以前曾在思科工作,也曾幫助Facebook建立網(wǎng)絡(luò)設(shè)備說。 “這使我們有機會在新的維度進行創(chuàng)新?!?/p>
沒錯,這個想法遠比Barefoot Networks大。用來編程這些芯片的語言P4,是開源的,這意味著任何人都可以修改它,或者用它來打造自己的芯片。McKeown說,Barefoot Networks最終將開放使用Tofino的交換機的源碼設(shè)計。換句話說,任何人都將能免費建造和使用,配備了這些芯片或類似芯片的硬件。這包括谷歌和Facebook,同時也包括思科,全球最大的網(wǎng)絡(luò)硬件銷售商。
這一切是遠遠比網(wǎng)絡(luò)交換機更大的變革的一部分。當(dāng)它們的帝國擴張時,谷歌和Facebook不只是需要新的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。它們需要新品種計算機服務(wù)器。它們需要新品種的數(shù)據(jù)存儲。它們甚至需要新品種運行深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的芯片,深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是人工智能的一種形式,它可以辨別照片和識別語音內(nèi)容?,F(xiàn)在,所有這些想法都滲透到世界上其余的大型網(wǎng)絡(luò)操作,這在很大程度上是因為Facebook開源了它的許多設(shè)計。 Facebook希望盡可能多的人可以修改和使用這些設(shè)計。 此舉提高了它們,最終壓低了成本。
Barefoot Networks知道,同樣的事情可以發(fā)生在它的P4芯片。它采取了開源作為加快采用其技術(shù)的一種方式。如果有更多的企業(yè)使用該技術(shù),公司可以用打造軟件和提供咨詢服務(wù),以及銷售芯片本身來賺錢。
Barefoot Networks的大思路將改變很多企業(yè)建立計算機網(wǎng)絡(luò)的方式,例如影響LinkedIn的操作以及AT&T電信巨頭。但它也將改變?nèi)虻挠布袌?。在過去,大多數(shù)企業(yè)從惠普,IBM和戴爾公司購買服務(wù)器。他們從EMC購買存儲設(shè)備。他們自思科和Juniper買來網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。但是,谷歌和Facebook等互聯(lián)網(wǎng)巨頭正在挑戰(zhàn)這樣的安排。這些巨頭們正在設(shè)計自己的裝備,并通過鮮為人知的硬件制造商制造的,并由于Facebook和其他公司開源自己的設(shè)計,硬件制造商的團體才越來越大。市場不再由少數(shù)幾個大品牌占主導(dǎo)地位。
因此,有媒體聲稱,他的出現(xiàn)將改變谷歌,F(xiàn)acebook,微軟和LinkedIn的內(nèi)部運作。這將迫使硬件巨頭如思科和大芯片制造商如英特爾和Broadcom考慮如何反擊。同時也將改變電信帝國如AT&T。
博通是否有所準備?
我們知道,網(wǎng)絡(luò)芯片是一個很大的市場,包括如思科、華為等傳統(tǒng)廠商和谷歌、微軟這類新興的廠商等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備開發(fā)商每年會從芯片供應(yīng)商那里采購以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換芯片。而博通占領(lǐng)了當(dāng)中90%的市場,對博通來說,這是一筆涉及20億美元的生意。
而從博通最新的數(shù)據(jù)顯示,無線基礎(chǔ)設(shè)施貢獻了其營收的58%,那么問題來了,Barefoot的全新可編程芯片是否會直接威脅到博通嗎?
但分析師的觀點則是,Barefoot的產(chǎn)品直接插入博通的市場,并將對博通造成巨大的威脅。他認為第四季度是關(guān)鍵,因為屆時Barefoot差不多可以量產(chǎn)芯片了。
其實從現(xiàn)在看來,博通是有所準備的。
據(jù)觀察,博通的Tomahawk系列以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換芯片統(tǒng)治了大數(shù)據(jù)中心市場,他們也推出了一系列的芯片,但是老實說,和Barefoot相比,其3.2 Tbps速度,且不可編程的產(chǎn)品,似乎競爭力不夠。但好在博通有一系列的產(chǎn)品矩陣覆蓋市場,而Barefoot現(xiàn)在的做法是一個停滯了數(shù)十年的方向。
現(xiàn)在的固定型轉(zhuǎn)換架構(gòu)從1996年確定了以后,二十年來就沒變動過,生態(tài)已經(jīng)完善起來,也培養(yǎng)了很多大的玩家。因為在這些終端中提供的不只是硬件,更多是后面的軟件服務(wù)。這對于很多大數(shù)據(jù)廠商來說已經(jīng)足夠了,他們也可以省去麻煩,對博通來說這是一個極大的利好消息。
但隨著谷歌、Facebook等巨頭的插入,還有可能的開源威脅,對博通來說,也需要考慮一個更完善的方法來面對這種挑戰(zhàn)。
騰訊/阿里欲聯(lián)手撬動一個6億美元的市場?
網(wǎng)絡(luò)芯片的市場不小。據(jù)分析師Wheeler所說,互聯(lián)網(wǎng)巨頭如谷歌和Facebook設(shè)計自己的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,加上硬件制造商如思科和Arista每年在公開市場出售設(shè)備,一共購買了600多億美元的以太網(wǎng)交換芯片。而Broadcom控制了這個市場的90%左右。
可編程芯片的舉措,并不意味著Broadcom龐大的市場份額將消失。Barefoot Networks的第一個芯片樣品將在今年年底之前揭幕。Broadcom拒絕就Barefoot Networks芯片發(fā)表評論,但其肯定會研發(fā)類似的芯片,無論是使用開源P4或其他一些結(jié)構(gòu)。更重要的一點是,市場的多樣化。Barefoot Networks是一個新的成員,隨著開源可編程芯片的崛起,其他公司也可以挑戰(zhàn)Broadcom的霸主地位,最值得注意的是,英特爾也參與了P4項目。
這也更廣泛地改變了網(wǎng)絡(luò)行業(yè)。目前,思科從Broadcom購買大量的芯片,以放置到其交換機中。但隨著大的互聯(lián)網(wǎng)公司開始使用P4芯片,思科將接受這種新的做事方式。思科研究員Navindra Yadav說,他對P4的原設(shè)計作出了貢獻,而且他認為,網(wǎng)絡(luò)芯片應(yīng)該有“這種靈活性。”但他也說,有問題需要解決。
傳統(tǒng)上,建設(shè)一個既可編程、速度極快的芯片是不太可行的,雖然Barefoot Networks似乎已經(jīng)克服了這個障礙,Yadav說,設(shè)計師還必須確保芯片不太昂貴,不消耗太多的電力。當(dāng)你考慮到像谷歌和Facebook等公司通過數(shù)萬網(wǎng)絡(luò)交換機運營業(yè)務(wù)時,兩者都是巨大的因素。Barefoot Networks不說芯片將花費多少錢,也不說其會消耗多少功耗,但它說Tofino將與現(xiàn)有的芯片差不多。
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