アルテラでは、量産向けコスト重視のアクセス市場のニーズに対応するために、コスト効果の高いシリコンとビルディング・ブロック IP を組み合わせた製品を提供しています。低コスト Cyclone® FPGA シリーズ、ミッドレンジ Arria® FPGA シリーズ、そして HardCopy® ASIC へのコスト削減手段を提供する高性能 Stratix® FPGA シリーズと、アクセス・プラットフォームの性能要件や機能要件に応じて幅広いシリコン・ポートフォリオをご用意しています。また、アルテラでは迅速な「Time to Market」と、コスト効果の高い実装を実現する以下のソリューションも提供しています。
概要
アクセス・ネットワークは、通信事業者からホーム・ユーザーへの接続提供における 「ラスト・マイル」 とされています。世界各地の通信事業者が展開している主なブロードバンド・アクセス技術には、DSL、PON (Passive Optical Network)、ケーブルの 3 種類があります。
DSL は、従来の電話線を利用してデータ伝送を行います。ADSL (非対称デジタル加入者回線) や VDSL (超高速デジタル加入者回線) など、さまざまな DSL 技術があり、それぞれデータ帯域幅が異なります。DSL の帯域幅は、チャネル結合やベクトル化などの技術を使用して高めることが可能です。
PON は、ポイント・ツー・マルチポイント光ファイバー・ネットワークを使用してデータ伝送を行います。PON 技術にもさまざまな種類があり、最も一般的なのは EPON と GPON (Gigabit-capable Passive Optical Network) です。
ケーブルは、既存のケーブル・テレビ・インフラストラクチャを利用してブロードバンド・インターネット・アクセスを提供するもので、主に北米とヨーロッパで採用されています。ケーブル・ブロードバンド・アクセスに採用されている標準は、DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specification) です。
アクセス・アプリケーションを自社で開発する場合も、また標準IP ソリューションを購入する場合のどちらでも、アルテラとアルテラのパートナーはお客様の開発のサポートをします。プログラマブル・プラットフォームでは、アプリケーション、機能やデータレートを含めたデザインの規模を算出します。新しい機能、必要な演算子、そして集積度のバリエーションを迅速に組み込むことが可能です。
一般的なアクセス・ライン・カード
図 1 は、DSL ライン・カードと PON ライン・カードの両方を備えた汎用マルチサービス・アクセス・プラットフォームを示しています。アクセス・ライン・カードのクライアント側処理部はアクセス技術によって異なり、DSL チップセット、PON MAC、DOCSIS MAC などが使用されます。それに対し、パケット処理およびトラフィック管理機能は、エンドユーザーのフロー全体の処理と、通信事業者やアプリケーションによって異なる QoS (Quality of Service) 要件に基づくプロビジョニングのために、アクセス技術に関係なく必要です。
図 1.一般的なマルチサービス・アクセス・プラットフォームのブロック図
FPGA ファブリック内に実装されたアルテラの RISC ベース・マルチスレッド・ソフト・データパス・プロセッサとハードウェア・アクセラレーション・ブロックの組み合わせは、分類、テーブル・ルックアップ、ポリシング、フィルタリング、データ転送など、アクセス・プラットフォームにおいて必要とされるレイヤ 2 ～レイヤ 4 パケット処理機能の実行に最適です。サービス・プロバイダは、各ユーザーのサービスを差別化したり、より多くのユーザーを同じパイプに集約したりすることで、エンドユーザー体験の最大化を図っています。その上で非常に重要なのは、公平な帯域幅割り当てを保証するために、ユーザーごとにサービス・レベル・アグリーメント (SLA) を実施できるようにすることです。アルテラの FPGA ベースのトラフィック管理ソリューションは、さまざまな QoS 要件を満たすのに必要な柔軟性とスケーラビリティを提供します。
アクセス向けに提供するアルテラ・ソリューション
アクセスにおけるアルテラ・デザインの優位性
- 柔軟性 － アルテラの FPGA を使用して次世代アクセス・システムを実装すれば、将来に対応した製品の構築、競合他社との差別化につながる独自機能の設計、および通信事業者の要件の変化に対応するための迅速な変更に必要な柔軟性が得られます。加えて、自社開発作業の迅速化に必要なビルディング・ブロック IP はアルテラによって提供されます。
- システム・インテグレーション － 通信事業者は、次世代アクセス・システムに移行するに当たり、単に帯域幅や機能の向上だけでなく、絶えず低コスト化と低消費電力化を推進することも目指しています。28nm Stratix V FPGA ファミリは、そうした課題を解決するために、単一のデバイスでの極めて高度なシステム・インテグレーションが可能です。豊富なリソース、XG-PON1／10G-EPON バースト・モードおよび 10GBASE-KR バックプレーン・サポート機能を搭載した非常に強力な 12.5 Gbps トランシーバ、そして高性能外部メモリ・インタフェースの組み合わせにより、次世代アクセス・ライン・カード向けのシングル・チップ・ソリューションを実現します。これらの機能は、BOM コスト、ボード・スペース、およびシステム消費電力の削減に貢献します。
- コスト削減手段 － HardCopy ASIC は、共通のツールと共通の手法を使用してデザインを FPGA からシームレスに移行することが可能なアルテラ独自の製品です。次世代アクセス・デザインが安定し、量産段階に入った時点でアルテラの HardCopy ASIC に移行すれば、短期間でコストと消費電力を削減することが可能です。
