近日，軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）芯片公司Barefoot宣布獲得2300萬(wàn)美元融資。據(jù)了解，該公司開(kāi)發(fā)出了世界上第一個(gè)可編程芯片Tofino。按他們的說(shuō)法，這款芯片比現(xiàn)在市場(chǎng)上任何其他芯片都要快兩倍，能夠以每秒6.5T的速度處理網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包。

　　此外，該公司還介紹到，這是一種革命創(chuàng)新，能夠改變谷歌、Facebook、微軟和領(lǐng)英等互聯(lián)網(wǎng)公司的內(nèi)部運(yùn)作，能影響運(yùn)營(yíng)商，也能讓思科、英特爾等硬件巨頭感到壓力。而在Barefoot Networks今年6月的融資中，還獲得了由高盛、谷歌領(lǐng)投的5700萬(wàn)美元融資。

　　值得一提的是，該融資名單是由中國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)公司阿里巴巴和騰訊領(lǐng)投的。這不禁讓小編心生好奇，這家同時(shí)吸引阿里巴巴、騰訊以及谷歌的，究竟是個(gè)什么樣的芯片？而在本次融資中，阿里巴巴和騰訊的共同參與，將影響哪些企業(yè)？

　　這種可編程芯片有什么神奇之處？

　　網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以控制和轉(zhuǎn)發(fā)流量，而SDN技術(shù)可以分離二者，讓SDN控制器完成流量控制，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備只負(fù)責(zé)流量轉(zhuǎn)發(fā)。通過(guò)SDN控制器，企業(yè)可以對(duì)特定場(chǎng)景編程，讓企業(yè)將更快更安全的線路優(yōu)先部署給那些更重要的應(yīng)用，在傳輸完成后再恢復(fù)至平時(shí)的低成本連接。而SDN控制器中最核心的部分是芯片，Barefoot便是一家提供SDN芯片的公司。

　　在今年六月中，Barefoot推出了其第一款芯片Tofino，這個(gè)芯片除了支持6.5Tb/S的高速度速度以外，更重要的是它能支持用戶完全可編程。這意味著交換機(jī)擁有者可以指定他們網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的這個(gè)包處理設(shè)備的運(yùn)行方式。能夠滿足他們的前提下，提供更大的配置靈活性。

　　然后用戶可以參照開(kāi)源程序語(yǔ)言P4編寫(xiě)代碼，并將其燒錄到芯片上運(yùn)行。由于這是一個(gè)開(kāi)源語(yǔ)言，所以開(kāi)發(fā)者并不需要精通程序，就可以輕易地對(duì)其編譯。

　　按照Barefoot 聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席科學(xué)家Nick McKeown的說(shuō)法，他們公司會(huì)向網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營(yíng)者和架構(gòu)合作伙伴授權(quán)，讓她們根據(jù)需求去設(shè)計(jì)、優(yōu)化和創(chuàng)新。

　　按照官方的說(shuō)法，他們的技術(shù)對(duì)“云”運(yùn)營(yíng)商和OEM廠商產(chǎn)生直接的影響，甚至?xí)苿?dòng)這兩個(gè)領(lǐng)域的革命。因?yàn)椴捎眠@種技術(shù)，“云”就可以針對(duì)不同的母的做優(yōu)化；此外通過(guò)特定的代碼可以讓OEM更好的為客戶服務(wù)，真正地把網(wǎng)絡(luò)交付到開(kāi)發(fā)者手中。

　　簡(jiǎn)而言之：Barefoot打造的Tofino是一種應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)里面的新型芯片。而Tofino的最大賣(mài)點(diǎn)就是可編程，SDN早期的OpenFlow協(xié)議需要網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商填寫(xiě)表格，指令交換機(jī)如何處理某些類型的流量。但PISA不會(huì)強(qiáng)制轉(zhuǎn)換器使用現(xiàn)有的TCP/IP等協(xié)議，而是采用P4編程語(yǔ)言，讓企業(yè)直接對(duì)交換機(jī)進(jìn)行編程。換句話說(shuō)就是指開(kāi)發(fā)者可以隨時(shí)編寫(xiě)程序，改變芯片的的功能，這就有點(diǎn)像我們寫(xiě)一個(gè)APP去改變iPhone的用途一樣。

　　研究機(jī)構(gòu)Nemertes的分析師John Burke表示，雖然TCP/IP等協(xié)議還沒(méi)有完全被淘汰，但已經(jīng)老化。隨著大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的來(lái)臨，互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)到了要進(jìn)行變革的時(shí)刻，基于SDN技術(shù)的新興IT架構(gòu)，會(huì)成為一個(gè)突破口。

　　去年，阿里巴巴技術(shù)保障部的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃專家曹捷曾表示，“SDN是一系列概念的集合，是我們對(duì)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)方向的判斷。我們認(rèn)為將來(lái)的網(wǎng)絡(luò)一定是以應(yīng)用為主導(dǎo)的，而不是像今天這樣依賴交換機(jī)廠商主導(dǎo)硬件和功能來(lái)引導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)節(jié)奏和技術(shù)方向?！苯衲?0月，騰訊高級(jí)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)師陸素建在演講中稱，騰訊從2012年開(kāi)始做SDN研究，目前internet出口SDN方案已經(jīng)在線網(wǎng)落地運(yùn)營(yíng)。此次投資Barefoot，也是兩家巨頭進(jìn)行SDN布局的一大舉措。

　　此外，據(jù)了解，目前國(guó)內(nèi)基于SDN技術(shù)提供服務(wù)的有Pica8、云杉網(wǎng)絡(luò)、凌銳藍(lán)信等公司。Pica8業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)楊勇濤曾表示：“SDN技術(shù)最重要的發(fā)展是，目前已經(jīng)有了明確的控制器方案和支持SDN特性的芯片，也就是說(shuō)底層生態(tài)鏈已經(jīng)成熟。”

　　Barefoot的技術(shù)將迫使硬件巨頭反擊？

　　在過(guò)去的幾年里，谷歌和Facebook在線業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)如此之大，跨越了那么多的機(jī)器，大量的數(shù)據(jù)穿梭其間，以這樣的增長(zhǎng)速度，如果沒(méi)有新的網(wǎng)絡(luò)硬件，兩家公司將不能真正地應(yīng)付如此多的數(shù)據(jù)。 “他們對(duì)帶寬要求的增長(zhǎng)速度不同于我們以往見(jiàn)過(guò)的增長(zhǎng)，”研究公司Linley Group的分析師Bob Wheeler說(shuō)。 “變革的步伐已經(jīng)顯著增加。”這些公司開(kāi)始設(shè)計(jì)自己的交換機(jī)，因?yàn)樗鼈冊(cè)诰W(wǎng)絡(luò)新建和改建的方式需要更多的控制權(quán)。但這些交換機(jī)仍然有其局限性，它們不能提供完整的控制。因?yàn)槠鋬?nèi)部的芯片，被編碼到特定的協(xié)議和任務(wù)。而B(niǎo)arefoot Networks正在對(duì)此作出改變。

　　“如今，這些大的數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商，它們對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的見(jiàn)解比芯片設(shè)計(jì)師高出一籌。”斯坦福大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)教授McKeown說(shuō)，其在新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)——谷歌和Facebook使用的技術(shù)興起起到了顯著作用。 “我們給了他們武器，讓他們用自己的專業(yè)知識(shí)來(lái)戰(zhàn)斗?！?/p>

　　其他芯片也保證類似的功能，但它們都不太一樣。據(jù)Barefoot Networks所說(shuō)，他們的設(shè)計(jì)使更多的程序員可以對(duì)其進(jìn)行編程，而不僅僅是網(wǎng)絡(luò)硬件極客。

　　“Barefoot Networks正在用其芯片創(chuàng)造一個(gè)新的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，”LinkedIn的首席工程師Yuval Bachar說(shuō)，在網(wǎng)絡(luò)行業(yè)工作了25年的老將，以前曾在思科工作，也曾幫助Facebook建立網(wǎng)絡(luò)設(shè)備說(shuō)。 “這使我們有機(jī)會(huì)在新的維度進(jìn)行創(chuàng)新?！?/p>

　　沒(méi)錯(cuò)，這個(gè)想法遠(yuǎn)比Barefoot Networks大。用來(lái)編程這些芯片的語(yǔ)言P4，是開(kāi)源的，這意味著任何人都可以修改它，或者用它來(lái)打造自己的芯片。McKeown說(shuō)，Barefoot Networks最終將開(kāi)放使用Tofino的交換機(jī)的源碼設(shè)計(jì)。換句話說(shuō)，任何人都將能免費(fèi)建造和使用，配備了這些芯片或類似芯片的硬件。這包括谷歌和Facebook，同時(shí)也包括思科，全球最大的網(wǎng)絡(luò)硬件銷(xiāo)售商。

　　這一切是遠(yuǎn)遠(yuǎn)比網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)更大的變革的一部分。當(dāng)它們的帝國(guó)擴(kuò)張時(shí)，谷歌和Facebook不只是需要新的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。它們需要新品種計(jì)算機(jī)服務(wù)器。它們需要新品種的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。它們甚至需要新品種運(yùn)行深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的芯片，深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是人工智能的一種形式，它可以辨別照片和識(shí)別語(yǔ)音內(nèi)容。現(xiàn)在，所有這些想法都滲透到世界上其余的大型網(wǎng)絡(luò)操作，這在很大程度上是因?yàn)镕acebook開(kāi)源了它的許多設(shè)計(jì)。 Facebook希望盡可能多的人可以修改和使用這些設(shè)計(jì)。 此舉提高了它們，最終壓低了成本。

　　Barefoot Networks知道，同樣的事情可以發(fā)生在它的P4芯片。它采取了開(kāi)源作為加快采用其技術(shù)的一種方式。如果有更多的企業(yè)使用該技術(shù)，公司可以用打造軟件和提供咨詢服務(wù)，以及銷(xiāo)售芯片本身來(lái)賺錢(qián)。

　　Barefoot Networks的大思路將改變很多企業(yè)建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的方式，例如影響LinkedIn的操作以及AT&T電信巨頭。但它也將改變?nèi)虻挠布袌?chǎng)。在過(guò)去，大多數(shù)企業(yè)從惠普，IBM和戴爾公司購(gòu)買(mǎi)服務(wù)器。他們從EMC購(gòu)買(mǎi)存儲(chǔ)設(shè)備。他們自思科和Juniper買(mǎi)來(lái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。但是，谷歌和Facebook等互聯(lián)網(wǎng)巨頭正在挑戰(zhàn)這樣的安排。這些巨頭們正在設(shè)計(jì)自己的裝備，并通過(guò)鮮為人知的硬件制造商制造的，并由于Facebook和其他公司開(kāi)源自己的設(shè)計(jì)，硬件制造商的團(tuán)體才越來(lái)越大。市場(chǎng)不再由少數(shù)幾個(gè)大品牌占主導(dǎo)地位。

　　因此，有媒體聲稱，他的出現(xiàn)將改變谷歌，F(xiàn)acebook，微軟和LinkedIn的內(nèi)部運(yùn)作。這將迫使硬件巨頭如思科和大芯片制造商如英特爾和Broadcom考慮如何反擊。同時(shí)也將改變電信帝國(guó)如AT&T。

　　博通是否有所準(zhǔn)備？

　　我們知道，網(wǎng)絡(luò)芯片是一個(gè)很大的市場(chǎng)，包括如思科、華為等傳統(tǒng)廠商和谷歌、微軟這類新興的廠商等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備開(kāi)發(fā)商每年會(huì)從芯片供應(yīng)商那里采購(gòu)以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換芯片。而博通占領(lǐng)了當(dāng)中90%的市場(chǎng)，對(duì)博通來(lái)說(shuō)，這是一筆涉及20億美元的生意。

　　而從博通最新的數(shù)據(jù)顯示，無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)施貢獻(xiàn)了其營(yíng)收的58%，那么問(wèn)題來(lái)了，Barefoot的全新可編程芯片是否會(huì)直接威脅到博通嗎？

　　但分析師的觀點(diǎn)則是，Barefoot的產(chǎn)品直接插入博通的市場(chǎng)，并將對(duì)博通造成巨大的威脅。他認(rèn)為第四季度是關(guān)鍵，因?yàn)閷脮r(shí)Barefoot差不多可以量產(chǎn)芯片了。

　　其實(shí)從現(xiàn)在看來(lái)，博通是有所準(zhǔn)備的。

　　據(jù)觀察，博通的Tomahawk系列以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換芯片統(tǒng)治了大數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)，他們也推出了一系列的芯片，但是老實(shí)說(shuō)，和Barefoot相比，其3.2 Tbps速度，且不可編程的產(chǎn)品，似乎競(jìng)爭(zhēng)力不夠。但好在博通有一系列的產(chǎn)品矩陣覆蓋市場(chǎng)，而B(niǎo)arefoot現(xiàn)在的做法是一個(gè)停滯了數(shù)十年的方向。

　　現(xiàn)在的固定型轉(zhuǎn)換架構(gòu)從1996年確定了以后，二十年來(lái)就沒(méi)變動(dòng)過(guò)，生態(tài)已經(jīng)完善起來(lái)，也培養(yǎng)了很多大的玩家。因?yàn)樵谶@些終端中提供的不只是硬件，更多是后面的軟件服務(wù)。這對(duì)于很多大數(shù)據(jù)廠商來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠了，他們也可以省去麻煩，對(duì)博通來(lái)說(shuō)這是一個(gè)極大的利好消息。

　　但隨著谷歌、Facebook等巨頭的插入，還有可能的開(kāi)源威脅，對(duì)博通來(lái)說(shuō)，也需要考慮一個(gè)更完善的方法來(lái)面對(duì)這種挑戰(zhàn)。

　　騰訊/阿里欲聯(lián)手撬動(dòng)一個(gè)6億美元的市場(chǎng)？

　　網(wǎng)絡(luò)芯片的市場(chǎng)不小。據(jù)分析師Wheeler所說(shuō)，互聯(lián)網(wǎng)巨頭如谷歌和Facebook設(shè)計(jì)自己的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，加上硬件制造商如思科和Arista每年在公開(kāi)市場(chǎng)出售設(shè)備，一共購(gòu)買(mǎi)了600多億美元的以太網(wǎng)交換芯片。而B(niǎo)roadcom控制了這個(gè)市場(chǎng)的90％左右。

　　可編程芯片的舉措，并不意味著B(niǎo)roadcom龐大的市場(chǎng)份額將消失。Barefoot Networks的第一個(gè)芯片樣品將在今年年底之前揭幕。Broadcom拒絕就Barefoot Networks芯片發(fā)表評(píng)論，但其肯定會(huì)研發(fā)類似的芯片，無(wú)論是使用開(kāi)源P4或其他一些結(jié)構(gòu)。更重要的一點(diǎn)是，市場(chǎng)的多樣化。Barefoot Networks是一個(gè)新的成員，隨著開(kāi)源可編程芯片的崛起，其他公司也可以挑戰(zhàn)Broadcom的霸主地位，最值得注意的是，英特爾也參與了P4項(xiàng)目。

　　這也更廣泛地改變了網(wǎng)絡(luò)行業(yè)。目前，思科從Broadcom購(gòu)買(mǎi)大量的芯片，以放置到其交換機(jī)中。但隨著大的互聯(lián)網(wǎng)公司開(kāi)始使用P4芯片，思科將接受這種新的做事方式。思科研究員Navindra Yadav說(shuō)，他對(duì)P4的原設(shè)計(jì)作出了貢獻(xiàn)，而且他認(rèn)為，網(wǎng)絡(luò)芯片應(yīng)該有“這種靈活性?！钡舱f(shuō)，有問(wèn)題需要解決。

　　傳統(tǒng)上，建設(shè)一個(gè)既可編程、速度極快的芯片是不太可行的，雖然Barefoot Networks似乎已經(jīng)克服了這個(gè)障礙，Yadav說(shuō)，設(shè)計(jì)師還必須確保芯片不太昂貴，不消耗太多的電力。當(dāng)你考慮到像谷歌和Facebook等公司通過(guò)數(shù)萬(wàn)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)時(shí)，兩者都是巨大的因素。Barefoot Networks不說(shuō)芯片將花費(fèi)多少錢(qián)，也不說(shuō)其會(huì)消耗多少功耗，但它說(shuō)Tofino將與現(xiàn)有的芯片差不多。

　　大家怎么看？