Основные преимущества использования архитектуры Intel в сфере коммуникаций

Значительные инвестиции, производимые компанией Intel в коммуникационные разработки, призваны поддержать конвергенцию устройств передачи голоса и данных в рамках единой сетевой инфраструктуры. Усилия по поддержанию этой отрасли компанией Intel направлены на внедрение проверенных решений на базе архитектуры Intel, широко известной как х86, во встраиваемые приложения. С помощью компонентов на основе этой архитектуры, средств разработки и эталонных платформ можно сделать значительный рывок вперед при разработке новой продукции, оставив возможность расширения функциональности за счет программного обеспечения. Процесс разработки также ускоряется и облегчается благодаря наличию огромного количества уже готового разнообразного ПО для платформ на базе архитектуры Intel (рисунок), поддержки широкого диапазона стандартных ОС и ОС реального времени, а также платформенных решений Intel и сторонних поставщиков.

Рисунок. Производительность по всей сетевой инфраструктуре

Поворот к сетям нового поколения

Современные сети быстро развиваются с целью реализации поддержки комплекса услуг нового поколения, основные тенденции этого развития перечислены ниже:

• Увеличение пропускной способности сети наряду с растущими возможностями мобильной телефонии и беспроводного подключения к Интернету порождают потребность в новых технологиях, поддерживающих интенсивный трафик во всей сети. Кроме того, интенсивный трафик и сложные сетевые архитектуры требуют более надежного интеллектуального управления с улучшенными характеристиками.
• Архитектуры смешанных сетей, в которых соединяются устаревшие способы коммутации с современной пакетной маршрутизацией, требуют наличия легко конфигурируемых сетевых элементов нового поколения. Из-за перекрещивания сетей общего пользования с частными сетями требуется, чтобы производители стремились создавать свое оборудование на базе открытых стандартов и это оборудование могло бы поддерживать широкий спектр стандартных услуг.
• Разработчики постепенно отходят от задачи простой пересылки данных и поворачиваются к приложениям, фильтрующим и обрабатывающим данные.
• Растет также потребность в цифровых каналах связи, оптических сетевых каналах, встраиваемых устройствах доступа, маршрутизаторах и мультимедийных шлюзах, оконечных согласующих цепях кабельных модемов, мультиплексорах DSL-доступа, контроллерах радиосетей и мобильных коммутационных центрах.

Преимущества встраиваемой архитектуры Intel

Процессоры, наборы микросхем, ПО и другие компоненты архитектуры Intel помогают создавать производительные масштабируемые решения с возможностью программной модернизации. Именно такие решения требуются для удовлетворения растущих требований сетей нового поколения на прикладном уровне модели OSI. Кроме того, процессоры данной архитектуры предоставляют высокую производительность, которая необходима для требовательных к ресурсам операций управления, включая сервисы и функции, требуемые прикладным уровнем, таким, как протоколы маршрутизации и оповещения, политика управления, качество обслуживания (QoS) и безопасность. Предоставляемые разработчикам эталонные образцы интегрируемых устройств на базе архитектуры Intel обеспечивают достаточную производительность для поддержки требовательных к ресурсам телекоммуникационных услуг и приложений, таких как VoIP, телефония и биллинговые услуги в сетях второго и третьего поколений.

Потребность в производительности

Центральный процессор и общий уровень системной производительности играют все большую роль в самых разнообразных коммуникационных приложениях, в число служб и функций которых входит сетевая маршрутизация и коммутация, виртуальные частные сети (VPN) и межсетевые экраны безопасности, Web-кэширование и хранение данных. Возможные применения включают интеллектуальное централизованное управление, распределение нагрузки, шлюзы VoIP и многофункциональные устройства, такие, как объединенные Web-, новостные и e-mail серверы. По мере увеличения количества функций, выполняемых одним устройством, требования к производительности возрастают нелинейным образом, поскольку многие приложения должны исполняться в режиме реального времени. Кроме того, сами приложения становятся все более сложными из-за того, что на передний план выходит сочетание производительности, универсальности обработки данных и пропускной способности, а не отдельные их характеристики.

Архитектура Intel помогает сокращать время вывода продукции на рынок и дифференцировать функции готового изделия с помощью ПО в устройствах, предназначенных для работы на нескольких уровнях сетевой структуры.

• Процессоры на базе архитектуры Intel для встраиваемых применений поддерживают сетевые службы и приложения, включая сигнализацию SS7, обработку вызовов, сетевое управление и обслуживание подсистемы интеграции компьютер/телефония. Данная архитектура обеспечивает высокопроизводительную масштабируемую обработку данных на платформенных решениях от множества поставщиков.
• Специфические возможности применения в сетевой инфраструктуре включают в себя коммутаторы, маршрутизаторы, АТС и так называемые «лезвийные» серверы.
• Приложения, обеспечивающие доступ на сетевой периферии, включают в себя Web-серверы, серверы для передачи речи, серверы безопасности и хранения данных.
• Оборудование для предприятий и специализированные коммуникационные устройства включают в себя сетевое хранение данных (NAS), Web-кэширование, межсетевые экраны, виртуальные частные сети (VPN) и многофункциональные устройства доступа (MSAD).

Компоненты встраиваемой архитектуры Intel

Корпорация Intel предоставляет компоненты для встраиваемых приложений на базе широкого диапазона платформ. Процессоры, рассчитанные на встраиваемые приложения, обладают хорошей масштабируемостью в широком диапазоне производительности при низком энергопотреблении. Дополнительную гибкость им придают компактные корпуса Flip-Chip Pin Grid Array (FC-PGA) и Ball Grid Array (FC-BGA). К производительности процессора добавляется расширенная пропускная способность каналов ввода/вывода и высокая согласованность работы наборов микросхем Intel, памяти и устройств ввода/вывода.

• Процессоры Intel Pentium M, обладающие высокой производительностью и низким энергопотреблением, хорошо подходят для тех приложений, которым особенно важно тепловыделение процессора. Технология Intel SpeedStep позволяет подстраивать частоту и напряжение питания процессора под потребности приложений.
• Процессоры Intel Pentium 4, предоставляющие большой запас производительности, обладают отличной масштабируемостью, которая помогает минимизировать совокупную стоимость эксплуатации для конечного потребителя.
• Intel Xeon и Low Voltage Intel Xeon предоставляют решение для специфических приложений, требующих высочайших уровней производительности. Процессор Low Voltage Intel Xeon обладает преимуществом низкого энергопотребления, что делает его идеальным решением для устройств, которым требуется сочетание высокой производительности с низким тепловыделением. Процессор Intel Xeon создан на базе микроархитектуры Intel NetBurst и поддерживает технологию Hyper-Threading.
• Процессоры Intel Celeron M, предоставляющие хорошую производительность в сочетании с низким энергопотреблением, являются недорогим решением.
• Набор микросхем Intel E7501 поддерживает двухпроцессорные платформы на базе процессоров Intel Xeon и Low Voltage Intel Xeon. Он также поддерживает однопроцессорные платформы с процессором Intel Pentium M. Набор микросхем Intel E7501 с высокой частотой системной шины и памяти и высокой пропускной способностью каналов ввода/вывода обеспечивает более высокую производительность и масштабируемость и позволяет плавно перейти к технологиям нового поколения.
• Набор микросхем Intel 875P, поддерживающий процессор Intel Pentium 4, обладает хорошим соотношением цена/производительность для встраиваемых применений. Набор микросхем Intel 875P состоит из контроллера-концентратора памяти Intel 82875P (MCH) и контроллераконцентратора ввода/вывода Intel 6300ESB (ICH). Такое сочетание обеспечивает высокую пропускную способность и поддержку новейших графических контроллеров, удовлетворяющих потребностям современного рынка встраиваемых применений.
• Набор микросхем Intel 855GME, имеющий контроллер-концентратор ввода/вывода Intel FW82801DB (ICH-4) или Intel 6300ESB (ICH), протестирован на совместимость с процессором Intel Pentium M на высокопроизводительной платформе с низким энергопотреблением.

Средства разработки

Использование компонентов на основе архитектуры Intel для встраиваемых применений также подразумевает использование исчерпывающего набора средств разработки для анализа производительности, разработки ПО и аппаратной интеграции. Легкая программируемость и программная совместимость архитектуры Intel помогает свести до минимума время вывода продукции на рынок. После развертывания готовой аппаратной системы производители имеют возможность добавлять различные функции исключительно путем модификации ПО. Такой подход позволяет довести до максимума время жизни на рынке данного устройства и позволяет легко внедрять дополнительные инновационные решения, не прибегая к дорогостоящему ре-инжинирингу. Кроме того, не следует забывать, что программные решения собственной разработки можно легко переносить на другие платформы, построенные на основе архитектуры Intel. Все это дает возможность разработчикам сосредоточить свои усилия на использовании имеющихся у них ресурсов для разработки ПО и дополнительных уникальных сервисов, которые помогут обеспечить конкурентное преимущество. Не следует забывать и о других важных особенностях использования архитектуры Intel для разработчиков:

• Наличие эталонных образцов для коммуникационных приложений и сетевой инфраструктуры.
• Расширенные жизненные циклы продукции (не менее 5 лет) для встраиваемых устройств с возможностью ее постоянной рентабельной модернизации.
• Низкопрофильные корпуса, приспособленные к компактным форм-факторам коммуникационных устройств.

Intel также предоставляет Embedded Software Suite (ESS) — унифицированный набор компонентов, средств и ПО для ускорения разработки платформ на базе архитектуры IA-32 для встраиваемых приложений. ESS снижает время технического обслуживания и затраты на разработку за счет легкой адаптации, модификации или создания ПО, отвечающего функциональным требованиям встраиваемых приложений.

Архитектура с множеством преимуществ

Итак, архитектура Intel обладает следующими преимуществами в сфере коммуникационных применений:

• Ускоренный вывод продукции на рынок: архитектура Intel, знакомая инженерам во всем мире, предоставляет средства оптимизации и эталонные образцы для ускорения разработки.
• Расширенное время жизни продукции на рынке: компоненты Intel обеспечивают длительные жизненные циклы встраиваемой продукции (не менее 5 лет). Платформенная архитектура помогает разработчикам модернизировать функциональность продукции через обновление ПО, увеличивая, тем самым, время жизни на рынке собственных аппаратных решений.
• Высокая производительность: компоненты Intel обеспечивают производительность, необходимую для требовательных сетевых приложений и других дополнительных сетевых служб.
• Масштабируемость: встраиваемая архитектура Intel может использоваться в широком спектре решений сферы коммуникационных технологий, обслуживающих множество сегментов рынка, начиная с предприятий малого/среднего бизнеса и кончая крупными предприятиями.
• Intel Communications Alliance: это объединение включает в себя разработчиков продукции для встраиваемых и коммуникационных приложений, а также поставщиков готовых решений. Альянс предоставляет основные стандартизированные решения из взаимодополняющих и согласованных друг с другом аппаратных и программных компонентов.
• Качество и производственные мощности Intel: обладая крупными производственными мощностями и программами гарантии качества продукции, Intel имеет уникальные возможности для удовлетворения растущих потребностей разработчиков, обслуживающих коммуникационный сегмент рынка.