深耕硬核立异，助推数字未来——英特尔2022年度技能立异和产品发布回忆

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　　作为数据中心的交通枢纽，网络连接着一切运转运用事务的设备，发挥着至关重要的效果，网络设备和网络技能也在不断开展进化，其间也包含可编程技能。

　　可编程技能为运用者供给了极大的灵敏性，用户经过核算机指令，可选择不同的通道和不同的电路功用，称为编程操控。

　　网络设备的硬件内部一般由 CPU、内存、Flash、转发芯片、FPGA、EEPROM 等芯片组成，这些大部分都是可编程芯片。但转发芯片绝大部分都不是可编程芯片，转发芯片的硬件转发逻辑早已规划好，无法经过调整软件参数去更改。跟着云核算、大数据和虚拟化技能给网络带来的巨大的冲击和应战，网络固定的转发形式明显现已无法习惯新技能的运用。

　　直到英特尔为用户和网络供货商带来了英特尔®P4 可编程言语和英特尔®Tofino™芯片。

　　经过运用英特尔®P4 可编程言语来定制白盒处理计划或固定装备产品，用户可以在数周内布置新协议，而不需求新版本的芯片来支撑；英特尔®Tofino™芯片的可编程才能极大地扩展了网络处理的灵敏性，可习惯各种杂乱网络场景的运用。

　　曩昔10多年来，网络发生了天翻地覆的改变，跟着 5G、AR/VR 的不断开展，数据流量迅猛增加，网络面临着越来越大的应战。

　　周刚指出，公有云以及电信网络供给商都在转向依据容器的处理、微服务编列和自动化的云本地架构，AI 和一日千里的作业负载催生了不断增加的网络优化需求。未来网络必需求具有三大才能：

　　首要，要简化硬件设备，一起保证其处理功用，并经过软件界说的方法增强网络弹性；

　　依据这些趋势以及对网络设备的要求，可编程网络是一个必定开展的趋势，而英特尔从2017年开端就在我国引进了 P4 的概念。

　　P4（Programming Protocol-Independent Packet Processors）是一种开源的数据平面高档编程言语，专为编程可重构网络规划，用来指定数据平面设备（交流机、DPU/IPU、路由器、 OVS 等）怎么处理数据包。P4 是对协议无关的包处理器进行编程的言语，所谓的协议无关是指用户可以依据 P4 代码完成现有的网络协议，或许说对现有的网络协议做一些增强扩展，乃至‍是依据用户自己的需求完成一个全新的网络协议。

　　Nick McKeown 教授于2013年提出了 P4，2017年英特尔将 P4 带入我国市场，经过五年开展，P4 作为要害的可编程网络言语，现已成为网络职业的规范言语，也是职业巨子竞赛的焦点之一。

　　‍‍P4 是一个真实敞开开源的生态，用户可以依据自己的事务诉求，用 P4 去完成所需求的数据面的转发行为。经过运用 P4 进行快速简练的迭代开发，来完成自己的事务逻辑，‍‍一起又能保存自己事务逻辑相关的一些差异化。现在全球现已有超越100家闻名大型企业参加 P4 社区。

　　英特尔一向是 P4 在我国的生态化开展中的重要推手。英特尔®Tofino™芯片是英特尔推出的全球第一款真实面向用户的全面可编程网络芯片。‍‍据周刚介绍，英特尔®Tofino™交流芯片系列不断在更新，Tofino 1的处理才能从1.8T到6.4T，Tofino 2处理才能有12.8T，Tofino 3处理才能最大可达25.6T。‍‍和现有传统的交流芯片比较，英特尔®Tofino™交流芯片在不丢失功耗功用以及本钱的基础上，额定的引进了 P4，可以给最终用户带来可编程性；以及芯片里边没有任何固化的规划，一切的功用都是经过软件来完成的。

　　P4 网络芯片首要面向芯片运用者，着重的是可编程的概念，而不是芯片开发者，这和传统的芯片规划有着实质的差异。相较于传统的网络芯片，依据 P4 的网络芯片，可以更轻松的完成网络交流、路由，用户可以更灵敏的自界说功用。它最大的特色便是简略、高效、易上手，更新的功用仅需一周乃至3天就可以在芯片内完成，并可直接交给用户运用。

　　周刚说到，英特尔把 P4 生态扩展到了整个链路上的处理计划。除了供给支撑 P4 的硬件设备外，英特尔还供给 IPDK 的开源软件，用户或许工程师可以十分便利开发依据 P4 的可编程网络渠道。

　　IPDK 是一个开源的、与厂商无关的驱动程序和API 结构，可办理由 CPU、IPU、DPU 或交流机构建的基础设施。‍‍IPDK 可以运用现有的一些东西‍‍以及渠道，包含 DPDK、SPDK、P4 以及 SONiC 和 PINS 来满意不同基础设施运用的需求。‍‍这些基础设施运用包含网络虚拟化、存储虚拟化，‍‍以及容器网络所对应的 K8S。

　　‍‍‍‍IPDK 还可以支撑各式各样的作业负载的卸载以及加快，包含防火墙、‍‍侵略检测体系、5G、边际核算、网络可视化层面的加快。依据‍‍ IPDK 结构‍‍‍‍，基础设施运用程序的用户可以依据对功用和功用的不同要求，把自己的运用在各种具有不同才能的渠道之间做一个无缝的切换。‍

　　‍现在英特尔现已把 IPDK 作为 OPI 敞开可编程技能项目一部分贡献给了 Linux 基金会，一起也在跟我国重量级的终端用户、抢先公有云厂商共同开发IPDK 社区。

　　跟着“新基建”、“东数西算”等战略走向纵深，未来需求构建面向低时延确实定性网络，经过 IPV6、SRv6 方面的立异，引进运用感知技能，完成差异化的服务体会。

　　东数西算战略与可编程以及英特尔所建议的技能理念是彻底符合的，一切的这些网络要求的条件便是要完成网络可编程，而且可编程的才能要简略易用，P4 可编程可以进一步助力算网一体开展。可以说，未来算力网络的底座和柱石便是 P4 可编程。

　　P4 黑客松是英特尔在我国推行 P4 的一个重要组成部分。周刚说到，P4 生态开展，最重要的是人才培育，尤其是高校学生的培育，这也是未来工程师的重要后备力量。英特尔想要经过黑客松活动来鼓舞更多的学生学习P4，推进 P4 立异，为 P4 的立异注入新的生机。

　　由英特尔、ONF 社区建议建议的“英特尔2022 P4我国黑客松”大赛现在共有来自清华大学、北京大学、复旦大学等高校及科研院所的49支部队报名参赛，环绕“依据 P4 和 Tofino 的敞开式立异”这一主题进行著作规划、开发，并将于10月底进行决赛比赛奖项。

　　周刚着重，现在我国 P4 的生态规划正在渐渐强大，P4 在今日环境当中看，现已成为一个事实上的规范了。对学生而言，P4 具有光亮的开展前景。网络越来越杂乱，互联网云公司需求装备成规划的网络团队，包含网络规划师、架构师、软件工程师等，对网络人才继续发生很多需求，而 P4 将协助培育一批高端网络人才。此外，英特尔还在准备一个 P4 高阶运用沙龙，约请职业专家在黑客松期间讨论 P4 怎么更好地在我国市场开展。

　　可编程芯片的呈现改变了传统交流芯片关闭的实质，让数据中心交流机和服务器相同享有敞开性和可编程性，未来无论是算力网络、云网络，抑或是新式的边际网络，可编程技能都将是其开展的柱石，而英特尔在可编程技能的开展和演进的进程中发挥了不可磨灭的效果。

　　长期以来，英特尔一向秉持着拥抱开源、敞开的精力，致力于推进可编程网络的开展，未来，英特尔还将联合更多的业界同仁一起来拥抱开源和可编程趋势，真实完成整个全网络可编程！

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