中国电信北京研究院IP与未来网络研究中心IP技术总监解云鹏： FPGA为vBRA
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中国电信北京研究院IP与未来网络研究中心IP技术总监解云鹏： FPGA为vBRAS加速提供保障
7月25日，由中国电子报与深圳投资推广署共同举办的“第六届（2018）中国FPGA产业发展论坛”正式召开。本次活动以“大数据时代FPGA的机遇与挑战”为主题，对中国FPGA产业发展与技术趋势进行了深入探讨。中国电信北京研究院IP与未来网络研究中心IP技术总监解云鹏以“FPGA在vBRAS转发加速方面的应用”为主题发表。
解云鹏表示，网络的发展是网络空间与物理空间不断融合的过程，智能连接、智能服务成为主要。现在IP网络已经成为全球信息交互和共享的平台，从原来的机器到机器的连接，发展到现在物和物、包括人和人之间的连接，成为了无处不在的泛在网络。
解云鹏说，现阶段，我们的网络主要是面向在线购物、电子银行，包括一些4K/8K高清视频，能够提供30亿数量级的连接和秒级的时延体验；到2025年，面向智慧城市、智慧家庭，包括AR/VR的广泛应用，会提供1000亿数量级的连接数及亚毫秒级的时延；到2030年，随着远程医疗、全新通信的应用，预计会达到1万亿数量级的连接数及微毫秒的低时延。
目前，FPGA在运营商的网络中已经有部分应用，运营商希望部署FPGA简化运维，提升管理效率，同时希望能够提供一些新的增值业务，降低网络成本，同时能够拉动增长。以城域网虚拟化为例，通过虚拟化，分流VoIP等小流量大并发业务，可以原来的压力；实现aFIFI业务场景；基于vLNS提供电力/物联网等VPDN业务；实现地址资源统一管理。
解云鹏强调，城域网虚拟化关键网元就是vBRAS，传统的BRAS是城域网最重要的网络，是用户接入的接口。目前随着网络的关联性，包括新的业务，包括新流量的冲击下，传统的BRAS存在问题，主要是控制面和转发面不匹配，存在50%的浪费情况。vBRAS是基于SDN/NFV架构实现的虚拟化BRAS，优点是可以支持转控分离，可灵活部署，开发部署快速便捷。
利用FPGA智能网卡能够提升vBRAS吞吐量。基于FPGA加速vBRAS具有如下优势：通过FPGA硬件实现VNF和NFVI中计算密集型部分，大幅度提升性能；减小CPU负载，提升能效，节能环保；可按需重构FPGA硬件逻辑，实现软件定义的灵活与敏捷。
解云鹏举了个例子，他说，在最近结束的上海MWC大会上，我们演示了两个场景，第一个场景无FPGA，vBRAS控制和数据面虚机运行在云平台上，大量背景流量时，视频频繁卡顿。第二个场景是有FPGA，vBRAS数据面部分功能通过英特尔PAC卡加速，同样背景流量情况下，视频可流畅播放，不影响体验效果。
解云鹏最后说，目前FPGA智能网卡还处于起步阶段，希望能有企业在这个领域有所投入，也希望他们能够多和运营商合作，在FPGA领域取得突破，从而推进FPGA技术在运营商网络的应用。
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