賽靈思領(lǐng)先一代：Smarter Networks (更智能的網(wǎng)絡(luò))

　　與內(nèi)部開發(fā)的用于滿足無線基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)中心應(yīng)用需求的IP搭配，這些收購的IP加上內(nèi)部開發(fā)的IP，使賽靈思能夠?yàn)榭蛻籼峁┮徽拙C合而全面的IP核，便于他們?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)、通信和數(shù)據(jù)中心應(yīng)用設(shè)計(jì)Smarter Systems(更智能的系統(tǒng))。賽靈思將這套IP核稱之為SmartCORE™ IP，因?yàn)樗鼈兪情_發(fā)更智能網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)所需的重要專用構(gòu)建模塊。SmartCore是賽靈思現(xiàn)有的LogiCORETM IP系列的補(bǔ)充。LogiCORETM IP是各種市場和應(yīng)用領(lǐng)域中所有數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)所需的基礎(chǔ)構(gòu)模塊和接口。

　　什么是Smarter Systems?

　　讀者可能會(huì)對“Smart”一詞有直觀的感覺。“智能”指以自動(dòng)化執(zhí)行任務(wù)，不再需要人工來執(zhí)行這些任務(wù)。不論此類任務(wù)屬于頻繁、重復(fù)枯燥的工作，還是屬于高度復(fù)雜，需要最好由機(jī)器來時(shí)刻監(jiān)控的任務(wù)。

　　但是“智能”的范疇不局限于工作的自動(dòng)化。“智能”流程還能變得更高效。以“智能”工廠為例。工廠中的“智能”機(jī)器需要的人工干預(yù)要少得多。把這些“智能”機(jī)器結(jié)合在一起，就構(gòu)成“智能”工廠，將效率提高到新的水平。例如，如果部分生產(chǎn)線因軟硬件升級(jí)效率得到提高，整個(gè)工廠也能加快生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)顯著的生產(chǎn)力提升，比如及時(shí)訂購、按時(shí)交付、原材料享受折扣價(jià)。智能工廠可隨時(shí)自我調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)最高效率。

　　什么是Smarter Networks?

　　另一種是Smarter Networks，好比是道路系統(tǒng)，二者有點(diǎn)類似。試想有一個(gè)硅谷上班族需要每天從加州的利弗莫爾駕車到圣何塞，然后駛回。中途要跨越一個(gè)小山脈(大菠蘿山脈)。跨越這個(gè)山脈有兩條路可供選擇：580號(hào)州際公路和84號(hào)加州州立高速。正常情況下州際公路要快一些，但在上班高峰時(shí)段往往會(huì)出現(xiàn)堵車，行駛緩慢。一旦發(fā)生交通事故，580號(hào)州際公路就還會(huì)封路。在這種情況下，84號(hào)高速路就是更好的選擇。翻過山脈后，又有兩條到圣何塞公路可供選擇：680號(hào)州際公路和880號(hào)州際公路。

　　由于日間有大量交通流量通過州際580號(hào)、680號(hào)和880號(hào)，故它們往往出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)砣?。大多?shù)駕駛員期望能夠提高這些道路的通行能力。最“死板”的方法是增加行車道數(shù)量，這種方法過去未曾嘗試過。但是舊金山灣區(qū)(San Francisco Bay Area)，的土地價(jià)格昂貴，交通流量會(huì)隨著通行能力的增大而增加。這對通信網(wǎng)絡(luò)來說也是如此。一旦新容量被占用，又會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)速緩慢。

　　增加道路通行能力有“Smarter”的方法。其一就是掌握交通狀況，并采取應(yīng)對措施。這就是給高速公路增加一條HOV(高載客量汽車)專用道時(shí)的情況。乘客超過一人的汽車(或是愿意支付HOV通信費(fèi)以縮短通勤時(shí)間的駕駛員)就可以獲得優(yōu)先權(quán)，更加迅速地通過路網(wǎng)。另一種智能交通管理的方法則是使用測速燈，限制速度相對較慢的車流進(jìn)入高速車流，從而最大限度地減輕速度較慢車流造成的不利影響。

　　第三種方法是利用實(shí)時(shí)交通信息，從580號(hào)州際公路與84號(hào)州立高速公路、680號(hào)州際公路與880號(hào)州際公路中選擇最佳途徑。駕駛?cè)藛T現(xiàn)在可以從谷歌地圖(Google Maps)或者類似服務(wù)通過移動(dòng)電話收取此項(xiàng)信息。最終當(dāng)車輛自動(dòng)化程度進(jìn)一步提高，車輛自身會(huì)做出決策。當(dāng)車輛開始彼此通信和區(qū)域交通管理系統(tǒng)通信，交通負(fù)荷均衡將在效率上又邁出一大步。

　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員正開始著眼類似的方法以提升通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的容量。固定路由系統(tǒng)正逐漸被軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)所取代。SDN能夠在環(huán)境感知算法的基礎(chǔ)上，智能地管理網(wǎng)絡(luò)流量。這些算法除了考慮每一級(jí)可供網(wǎng)絡(luò)使用的資源，還會(huì)考慮流量的優(yōu)先級(jí)和服務(wù)水平協(xié)議(SLA)要求。無線領(lǐng)域此類“更智能化”網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的例子包括基于云的RAN(CRAN)和具備集中化基帶處理功能的分布式天線。

　　Smarter Networks的趨勢可以解決眾多與網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)建和盈利能力相關(guān)的問題。

　　這些問題并非憑空假設(shè)，而是切實(shí)存在的。這里有兩個(gè)例子可以佐證：

　　1. 2000年，在硅谷(Silicon Valley)幾乎每個(gè)人收到的圣誕禮物都是個(gè)人電腦(PC)。一個(gè)星期后，每個(gè)人都用調(diào)制解調(diào)器將PC連接到互聯(lián)網(wǎng)上。原本針對假定平均使用負(fù)載為每天每條線路5次3分鐘語音通話的PSTN發(fā)生崩潰，原因是眾多計(jì)算機(jī)同時(shí)在線長達(dá)數(shù)個(gè)小時(shí)。增加電路交換系統(tǒng)的容量顯然不現(xiàn)實(shí)。這種狀況迅速推動(dòng)了分組交換電話通信的廣泛使用。

　　2. 2012年圣誕節(jié)，許多人得到Netflix流賬號(hào)。結(jié)果Netflix的服務(wù)器在平安夜癱瘓，并持續(xù)了20個(gè)小時(shí)，原因是流量陡增。根據(jù)Netflix云架構(gòu)師Adrian Cockcroft的說法，問題的根源是亞馬遜Web服務(wù)的彈性負(fù)載均衡功能發(fā)生錯(cuò)誤。

　　為什么系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員開始轉(zhuǎn)用Smarter Networks設(shè)計(jì)?因?yàn)殡S著新穎刺激的帶寬使用方法的引入，上面例子所示的流量爆發(fā)也出現(xiàn)得越來越頻繁。Facebook和Twitter這樣的服務(wù)可以顛覆正常的網(wǎng)絡(luò)流量模式和帶寬容量。

　　“死板”地增大網(wǎng)絡(luò)帶寬并不是理想的解決方案，因?yàn)槊恳环N信息服務(wù)都會(huì)帶來新的使用模式，還有隨之而來的各種容量要求。MP3壓縮標(biāo)準(zhǔn)的引入實(shí)現(xiàn)了音頻流，不過在當(dāng)時(shí)(即90年代后期)，視頻流還無法實(shí)現(xiàn)。而今天，視頻已經(jīng)成為寬帶帶寬消費(fèi)增長最快的推動(dòng)因素之一。更高效的視頻壓縮技術(shù)的推廣，加之以寬帶連接取代撥號(hào)上網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)連接，將個(gè)人消費(fèi)者的帶寬消費(fèi)提高到新的水平。智能手機(jī)的推廣也給無線網(wǎng)絡(luò)造成相同的影響。

　　最終通信運(yùn)營商面臨著因一味“死板”地增大帶寬而帶來惡性競爭的難題。他們需要在降低數(shù)據(jù)傳輸成本的同時(shí)，找到有效的途徑來提供能夠提高單位數(shù)據(jù)收入的新業(yè)務(wù)。

　　Smarter Networks憑借其感知性、高效性和適應(yīng)性，開辟了一條前進(jìn)的道路。