Cavium发布下一代专用网络处理器

2006年3月9日，Cavium公司在北京召开新闻发布会，发布了10款新型的高度集成的基于MIPS64的单核和双核OCTEON处理器系列。Cavium Networks公司总部在加州的硅谷核心地带山景城，并在麻州的万宝路和印度的海德拉巴设有研发中心。

该公司总裁兼CEO 赛意德.阿里介绍说，OCTEON SOC处理器为网络、无线、控制和存储应用提供高度集成化和低成本的64位计算的解决方案，是目前业界最领先的、数量最全的面向下一代智能网络的新型处理器。

新推出的OCTEON产品家族提供从单核到16核的业界最具可扩展性和兼容的MIPS64处理器产品线，包括：针对中小企业、企业级和控制层应用的OCTEON 31XX处理器及针对SOHO/SME和控制层应用的OCTEON 30XX处理器。其中，OCTEON 31XX处理器是企业级路由器、网关、UTM设备、服务线卡和三网合一网关的完美解决方案，而OCTEON 30XX处理器则是有线和无线（802.11a/b/g/n）宽带路由器、网关、无线接入点（Wireless Access Point）和家用NAS产品的完美解决方案。该系列处理器与目前市场上领先的多核处理器家族CN38XX系列保持软件兼容。更重要的是，新的 SOC（System on Chip）集成了专门定制的MIPS64处理器和业界最先进的多层应用（multi-layer applications）加速和安全处理硬件，以及丰富的可配置的网络接口，成功地解决下一代网络、无线、控制和存储应用对特性和性价比的需求。这就使得OEM厂商可以使用同一套通用的软件开发不同性能核价格点的设备，极大地降低了开发成本和缩短了产品面市时间。 

OCTEON CN31XX和CN30XX处理器基于与目前已有的CN38XX和CN36XX同样的定制的cnMIPS64 CPU核。CPU核心是专门针对最好的网络和服务性能专门设计的，并且功耗非常小。此外，CN31XX和CN30XX处理器还有丰富的硬件加速选项，每个处理器有CP（通信处理器，Communication Processor）、SCP（安全通信处理器，Secure Communication Processor）和NSP（网络服务处理器，Network Services Processor，仅CN31XX有 NSP版本）三个版本。新推出的OCTEON处理器拥有标准操作系统和C软件，支持LinuxÒ、MontaVista Linux和Wind RiverÒVxWorksÒ这些标准操作系统，并且支持一个针对数据层面（data-plane）快速通道（fast-path）软件的瘦执行系统（thin executive）。

OCTEON处理器被广泛地设计进了各种网络设备，包括路由器、交换机、统一威胁管理（UTM，Unified Threat Managment）设备、应用认知（Application-aware）网关、三网合一（Triple-play）网关、无线局域网（WLAN）、3G接入和聚合设备以及网络存储设备等。其与众不同的设计理念，包括：更关注于提供杰出的应用性能；通过广泛的、根据条件的时钟控制来降低功耗；处理器核心内建硬件加速器；使用多核技术，而不是简单的提高CPU的频率；一体化的针对不同应用的专用协处理器；使用标准指令集的简单软件模型。

为了突破下一代网络、无线、控制和存储应用对特性和性价比的需求，新的SOC（System on Chip）集成了专门定制的MIPS64处理器和业界最先进的多层应用（multi-layer applications）加速和安全处理硬件，以及丰富的可配置的网络接口。由于目前已有的处理没有足够的马力来满足现在网络的需要，现在的解决方案都是使用一个吉赫兹（GHz）的处理器配上各种各样的协处理器和FPGA，最终的结果是成本很高、功耗很大。Cavium公司推出的OCTEON CN31XX和CN30XX处理器则成功地满足了下一代IPv4和IPv6网络的各种需求，它集成了广泛的从L3-L7的数据、内容和安全服务硬件加速选项，这些加速器分担了MIPS CPU的很多任务、降低了获得千兆线速所需要的CPU主频，从而降低功耗和成本。OCTEON处理器的出现使得安全的应用认知型网络成为普遍配置。

新推出的OCTEON产品家族包括：针对中小企业、企业级和控制层应用的OCTEON 31XX处理器及针对SOHO/SME和控制层应用的OCTEON 30XX处理器。OCTEON CN31XX和CN30XX处理器基于与目前已有的CN38XX和CN36XX同样的定制的cnMIPS64 CPU核。CPU核心是专门针对最好的网络和服务性能专门设计的，并且功耗非常小。cnMIPS核心是业界第一款 MIPS64第二版的实现，5级流水线、双指令超标量体系结构，成熟的预取和优化的缓存和内存延时。每个处理器有1个或者2个带有最多256KB L2缓存和丰富接口的cnMIPS核心，这些I/O接口包括千兆以太网接口、PCI/PCI-X、DDR2、SPI、UART 和扩展总线。处理器的主频从300MHz到550MHz，最大功耗的范围是从2瓦特到7瓦特，同时性能范围是从几百兆到2Gbps的吞吐量。

OCTEON处理器支持Linux、MontaVista Linux和Wind River VxWorks这些标准操作系统，并且支持一个针对数据层面（data-plane）快速通道（fast-path）软件的瘦执行系统（thin executive）。Cavium Networks提供了完整的软件开发套件，包括 Linux、软件例子、GNU工具链、GDB开发环境和第三方的工具链与开发支持，使得成千上万的MIPS32、MIPS64和其他C/C++应用可以很轻松的被移植到OCTEON上。另外，Cavium Networks还提供针对IPsec、SSL和TCP协议栈的API和软件工具集，使快速面市成为可能。

OCTEON 系列网络服务处理器面向高速数据流 L4-L7 处理，通过对执行环境、内存、硬件加速器、总线结构、网络应用开发接口的综合优化，具有灵活软件体系提供硬件级处理性能的关键特性。