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Cavium发业界最全MIPS64处理器

发布时间:2020-06-30 19:07:10 阅读: 来源:遮光罩厂家

CaviumNetworks发布了10款新的价格从$20以下开始基于单核和双核MIPS64高度集成的处理器。为了突破下一代网络、无线、控制和存储应用对特性、性价比和功耗的需求,新的SOC(SystemonChip)集成了定制的MIPS64处理器和业界最先进的多层应用(multi-layerapplications)加速和安全处理硬件,以及丰富的可配置的网络接口。 新的OCTEONCN31XX和CN30XX系列处理器与目前市场上领先的多核处理器家族CN38XX系列保持软件兼容。OCTEON产品家族目前提供从单核到16核的业界最具可扩展性和兼容的MIPS64处理器产品线,这样OEM厂商可以使用同一套通用的软件开发不同性能和价格点的设备,大量的降低了开发成本和缩短了产品面市时间。OCTEON处理器被广泛的设计进了各种网络设备,包括路由器、交换机、统一威胁管理(UTM,UnifiedThreatManagement)设备、应用认知(Application-aware)网关、三网合一(Triple-play)网关、无线局域网(WLAN)、3G接入和聚合设备以及网络存储设备等。 安全、内容和应用认知网络 现在,网络正在进化成一个可以提供数据、语音和视频内容的灵活的混合体,数据速率也随着对千兆以太网(GigabitEthernet)、GPON、VDSL2、802.11n和3G/4G等技术的部署而增长。另外,应用传输需要线速处理L3-L7的数据和内容,加密、认证、入侵防护和防病毒等多层安全也成为了必须。此外,路由、安全、无线和存储等多功能的整合也非常重要。目前已有的处理没有足够的马力来满足现在网络的需要,现在的解决方案都是使用一个吉赫兹(GHz)的处理器配上各种各样的协处理器和FPGA,最终的结果是性能存在瓶颈、不可接受的高成本和功耗。新的OCTEONCN31XX和CN30XX处理器被架构成能满足下一代IPv4和IPv6网络的各种需求的有成本效益的解决方案。OCTEON处理器集成了广泛的L3-L7的数据、内容和安全服务硬件加速选项,这些加速器分担了MIPSCPU的很多任务,降低了获得千兆线速所需要的CPU主频,从而降低功耗和成本,因此这可以从100Mbps到几Gbps进行线速部署。 “CaviumNetworks的新处理器对成本低的处理器也包含了最广泛的安全和应用加速功能”LinleyGwennap,LinleyGroup的首席分析师如是说“通过这些产品,Cavium成了唯一可以提供单片芯片可以从单个CPU到16个CPU扩展的并且软件兼容的家族,这使得客户可以使用标准C来编程,并且可以借助于这套软件可以发展多个性价比点的多钟类型的网络设备”。 OCTEONCN31XX和CN30XX处理器家族 OCTEONCN31XX和CN30XX处理器基于与目前已有的CN38XX和CN36XX同样的定制的cnMIPS64CPU核。CPU核心是专门针对最好的网络和服务性能专门设计的,并且功耗非常小。cnMIPS核心是业界第一款MIPS64第二版的实现,5级流水线、双指令超标量体系结构,具备成熟的预取特性,并专门针对缓存和内存延时进行了很好的优化。每个处理器有1个或者2个带有最多256KBL2缓存和丰富接口的cnMIPS核心,这些I/O接口包括千兆以太网接口、PCI/PCI-X、DDR2、带PHY的USB2.0接口、为语音应用提供的TDM/PCM接口,和其他标准I/O如GPIO、SPI、UART和扩展总线。处理器的主频从300MHz到550MHz,最大功耗的范围是从2瓦特到7瓦特,同时性能范围是从几百兆到2Gbps的吞吐量。 另外,CN31XX和CN30XX处理器还有丰富的硬件加速选项,每个处理器有CP(通信处理器,CommunicationProcessor)、SCP(安全通信处理器,SecureCommunicationProcessor)和NSP(网络服务处理器,NetworkServicesProcessor,仅CN31XX有NSP版本)三个版本。CP版本包括针对包处理(PacketProcessing)、TCP、队列/调度(Queuing/Scheduling)和服务质量(QoS)等硬件加速功能,SCP添加了IPsec/SSL、SRTP和WLAN安全加速功能,NSP版本增加了针对深度包检查(DeepPacketInspection)和压缩/解压缩(Compression/Decompression)的加速。具体的应用加速功能如下: •丰富针对IPv4和IPv6数据包的L2-L4基于硬件的包处理和缓冲区管理(BufferManagement)引擎 •TCP硬件加速包括全面的检查、标签产生(tag-generation)、校验和(checksum)、定时器(timer)和缓冲区管理 •队列/调度和服务质量硬件实现了针对输入包的基于diffserv、QoS/ToS、输入端口或以上组合的队列/调度,针对输出包的基于固定优先级(fixedprioritization)或加权公平队列(weightedfairqueuing,WFQ) •安全硬件加速完全分担(fulloffload)针对IPsec、SSL、SRTP和WLAN802.11i安全的协议处理,支持所有的标准算法包括DES/3DES、AES最多支持256bit、AES-GCM、AES-XCBC、ARC4、MD5、SHA-1、SHA-2最多支持SHA-512、RSA最多支持4096bit、Diffie-Hellman和真正的硬件随机数产生器 •压缩/解压缩硬件加速实现了GZIP、PKZIP和各种协议,以提供业界最好的几吉比特(multi-gigabit)的压缩率 •深度包检查通过8个模式匹配硬件加速引擎实现的,这些引擎可以用来针对入侵检测、反病毒和基于内容的交换、路由和过滤应用提供状态模式分析(statefulpatternanalysis)。 针对中小企业、企业级和控制层应用的OCTEON31XX处理器 OCTEON31XX产品家族包括CN3110和CN3120处理器,CN3120包含两个cnMIPS核心,CN3110包含一个带有256KBL2缓存的最高主频为550MHz的cnMIPS核心,接口包含3GE接口、64位DDR2、可配置的16位DDR2、TDM/PCM、32/100PCI-X、USB2.0,封装为868pinBGA功耗为4-7W。每颗处理器都有CP、SCP和NSP版本。这些处理器是企业级路由器、网关、UTM设备、服务线卡和三网合一网关的完美解决方案。与其他提供多吉比特的解决方案向比,CN31XX处理器家族可以提供系统功耗和成本约1/3的方案。 针对SOHO/SME和控制层应用的OCTEON30XX处理器 OCTEON30XX产品家族包括CN3005和CN3010处理器,CN3005处理器包含一个最高频率400MHz、带有64KBL2缓存、16位DDR2、两个GE接口、32/66PCI和USB2.0的cnMIPS核心,封装为350pinBGA,功耗为2-3W,CN3010处理器包含一个最高主频为500Mhz、带有128KBL2缓存、32位DDR2、3GE接口、TDM/PCM、32/66PCI和USB2.0的cnMIPS核心,封装为525pinBGA,功耗为2-4W。每个处理器都有CP和SCP版本。这些处理器是有线和无线(802.11a/b/g/n)宽带路由器、网关、无线接入点(WirelessAccessPoint)和家用NAS产品的完美解决方案。CN30XX处理器家族给业界带来了第一款在$20左右价位点、集成二级缓存的能提供64位计算能力的方案。 标准操作系统和C软件 OCTEON处理器支持Linux、MontaVistaLinux和WindRiverVxWorks这些标准操作系统,并且支持一个针对数据层面(data-plane)快速通道(fast-path)软件的瘦执行系统(thinexecutive)。CaviumNetworks提供了完整的软件开发套件,包括Linux、软件例程、GNU工具链、GDB开发环境和第三方的工具链与开发支持,使得成千上万的MIPS32、MIPS64和其他C/C++应用可以很轻松的被移植到OCTEON上。另外,CaviumNetworks还提供针对IPsec、SSL和TCP协议栈的API和软件工具集,使快速面市成为可能。 “新的OCTEON处理器是我们持续关注从高端到底端可扩展性和经营我们在网络、安全和应用方面的丰富技术专长和核心能力的结晶,这些产品使得OEM客户可以提供高性能和有成本效益的安全、三网合一、内容认知网络”,CaviumNetworks总裁兼首席执行官SyedAli先生如是说,“通过增加OCTEON加速,我们现在能提供最广泛的集成化的MIPS64处理器阵容,使得软件可以被我们客户在很广泛的价格和性能点上得到空前的复用” 可用性与价格 OCTEON31XX样片将会与2006年第一季度面市,OCTEON30XX将与2006年第二季度面市。在10K的量的时候,CN31XX的价格范围从$49到$125,出货量在50K时CN30XX的价格范围为$19到$39。

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