アルテラは、メディア I/O コストの削減、トラフィック・アグリゲーションの向上、およびルータとスイッチにおけるパケット・スループットのパフォーマンス向上を実現するソリューションを提供しています。
概要
データ・レートは (その多くがビデオ・サービスに対する要求により)増加の一途をたどり、ネットワーク帯域幅の要求は増大し続けています。次世代ルータのシステム設計者は、ポート・スピードの増大とトラフィック管理技法の改良によってこれに対応しています。
図 1. ネットワーキング・トポロジー

ネットワーキング・セグメントには、マルチサービス・エッジ・スイッチ、エッジ・アグリゲーション・ルータ、インターネット・プロトコル (IP) サービス・ルータ、マルチサービス・コア・スイッチ、および IP コア・ルータが含まれます。
一般的なルータ・カード
図 1 に、エッジ・ルータの基本的なシステム・アーキテクチャを示します。今日のルータ・アーキテクチャでは、高度に最適化されたネットワーク処理エンジンを利用し、パケットのデータ・フローを高速パス上で妨害を受けずに転送する一方、ルート・テーブルの更新などの管理機能はコントロール・プレーン全体で個別に処理されます。ラインカード・プロセッシングが進化して、パケット・インスペクションを詳細化しながら転送速度が向上しました。100 G 以上へのワイヤスピードの高速化、およびアプリケーションを意識したプロセッシングやクラウド・アプリケーションによるサービスの複雑化によってネットワーキング要件が増大し続けるのに伴い、新しいハードウェアには、これらの機能を加速するとともにお客様からの要求と歩調を合わせることが求められています。
図 2. エッジ・アグリゲーション・ルータ・システム図

メディア I/O カードとパケット転送エンジンの間でパケットを交換するには、複数の低レート・インタフェース (10 Gbps イーサネット (10GbE)、40 Gbps イーサネット (40GbE) など) を 100 G Interlaken などの高レート・インタフェースに集約できる柔軟性が必要です。40 G から 100 G へのパケット・ブリッジは、フレーマやメディア・アクセス・コントロール (MAC) デバイスと商用ネットワーク・プロセッサ間のトラフィック・アグリゲーションに使用するのに適した FPGA ソリューションです。
同様に、それぞれのネットワーク・アーキテクチャに最適化された柔軟なトラフィック管理機能のニーズにより、FPGA でしか提供できないプログラマビリティと豊富な機能セットが要求されます。
ネットワーキングにおけるアルテラ・ソリューション
ネットワーキングにおけるアルテラ・デザインの優位性
- アルテラの FPGA と HardCopy® ASIC は、プログラマブル・ネットワーキング・アーキテクチャ全体における投資収益率を最大化します。
- プログラム可能な 10 G、40 G、または 100 G 高速パスを使用したルータとスイッチの開発は、設計者に次のメリットをもたらします。
- ハードウェアの交換なしに、メディア I/O モジュールに機能を追加することでコストを削減
- コンフィギュレーションを更新する方が ASIC を再設計して検証するより早いため、新しい機能とサービスの「Time-to-Market」を短縮
- アルテラ Quartus® II ソフトウェア開発ツールは、チップの開発をスピードアップして「Time-to-Market」を短縮するために必要なデザインおよび検証ツールを提供します。
- アルテラ MegaCore® および AMPPSM IP コアは、様々な業界標準フレーマ、データおよびメモリ I/F、ネットワーク・プロセッシング・ユニット (NPU) インタフェース、およびネットワーキング・ソリューションのデザインを加速するパケット・プロセッシング・ブロックを提供して開発時間を短縮します。


