高性能网络系统往往是大公司的游乐场——像思科这样的公司,只要最新的硬件可用,员工就会处理它。过去的高端是10gbit /s以太网,但现在的前沿已经移动到100gbit /s。不过,10gbit /s的领域仍然很热门,现在更多的工作站和个人电脑仍然使用1gbit /s的以太网链路。
这就是Digilent的NetFPGA-SUME(图1)登上一个有趣的平台去看看。系统的吞吐量可达100gbit /s,多块单板可以同时处理更多数据。单板上速度最快的链路速率为10gbit /s。这就是我在最近的一篇文章中提到的那个板块实验室的博客.
我要提前说,我没有真正有机会行使董事会广泛我想,只是因为水平的复杂性和我available-not提到的时间,专业知识水平真的给董事会运行所需的资金。
我所做的就是利用可用的软件NetFPGA.org.这是一个开放的硬件和软件网站,旨在支持NetFPGA板。Net-FPGA-SUME是该网站所处理的主板系列的最高端产品。该平台由供应商支持,包括赛灵思公司,柏树半导体,微米,线性技术.
它也得到了一些团体和教育机构的支持,其中包括计算机测量实验室,工程和物理科学研究委员会,国家科学基金会,斯坦福大学,剑桥大学.有些项目的目标是网络通信,但这并不是平台的唯一用途。该板还可以用于数据采集和高速处理。
Digilent的NetFPGA-SUME拥有一台Xilinx Virtex-7 690T,支持30个13.1 GHz, RocketIO GTH收发器,包括4个SFP+接口,10个HPC FMC连接器,8个QTH连接器。还有一个PCI Express Gen 3 x8接口。FPGA配置内存由一对512mb的Micron StrataFlash芯片、三个x36 72Mbits的Cypress Semiconductor QDR II SRAM和一对4gbyte的DDR3 sodimm组成。该系统有一个Micro-USB JTAG连接器,可以作为调试UART接口。单板上还有一对SATA 3接口。
Xilinx的Vivado开发平台的免费版本已经足够开始使用了,但是完整版本(以及10gbit /s收发IP)将需要使用Xilinx上的大部分软件NetFPGA Github网站.我发现这个网站很容易浏览,这一点很重要,因为所有的文档和软件都是在线的。装主板的盒子里只有一根USB线。
该板可以插入PCI Express站点。如果在应用程序中使用PCI Express接口,这尤其有用。单板也可以放置在有外部电源的工作台上。
NetFPGA-SUME的价格是9750美元,但是有相当大的教育折扣。有许多不太昂贵和功能不太强大的平台可能更适合。有许多应用程序可以使用1gbit /s链路而不是10gbit /s链路。我知道在我的实验室里我很难想出一些东西,尽管你可能手边有一些10gbit /s以太网端口。
考虑到使用这个板所需的费用和专业知识,它绝对不是在同一个领域的树莓派,甚至Xeon Phi协处理器。这是高性能FPGA领域。在正确的设计下,它可以实时处理100gbit /s的数据。许多项目涉及软件定义网络(SDN),包括对Openflow和图像和视频流处理的支持。可将多个单板连接在一起,提供300gbit /s的无阻塞开关(图2).
总的来说,这是一个有趣的练习。如果您对NetFPGA站点上的项目感兴趣,并且对开始时的繁重工作不感兴趣,那么这个平台是很好的。教育机构正在进行一些项目。