虛擬管線技術(Virtual Pipeline)

虛擬管線技術(Virtual Pipeline)是LSI公司的專利技術。它根據對每個數據包制定的各種分類決策，每個數據包或通訊媒體流在離開ACP 之前都可經過引擎與CPU 核心的任意路由組合。這種靈活性非常強大與便捷，有利於設計流經器件的通訊流。

概述

圖：LSI的Virtual Pipeline訊息傳輸專利技術

三種不同技術的對比

圖：三種不同片上訊息傳輸技術對比

由上圖可以看出，如果採用Non Pipeline的方式，由於數據包流經加速器必須經由CPU調度，所以浪費CPU核心。而若採用Fixed Pipeline的方式，則需要兩次通過加速器，這就不夠靈活。採用能實現任意流量路由的LSI虛擬管線技術(Virtual Pipeline)則不同，流量可從輸入連線埠直接路由至硬體加速引擎，再路由到下一個加速引擎，傳輸路徑完全取決於特定流量的處理需求，與是否使用CPU 核心無關。每個數據包或通訊媒體流在離開ACP 之前都可經過引擎與CPU 核心的任意路由組合。這種靈活性非常強大與便捷，有利於設計流經器件的通訊流。

套用實例

LSI公司的Axxia通信處理器採用極富創新性的虛擬管線(Virtual Pipeline) 專利技術，可將硬體調度功能與any-to-any 數據包流傳輸相結合，從而能根據需要對片上流量進行路由，能夠在加速引擎、多核聯合體以及SoC子系統組件之間實現通暢的片內通信。流量可從輸入連線埠直接路由至硬體加速引擎，再路由到下一個加速引擎，傳輸路徑完全取決於特定流量的處理需求，與是否使用CPU 核心無關。可實現高達20Gbps以上的確定性數據吞吐量，而實現確定性的傳輸和L2性能在較長的過渡期內可以很好地適用於多協定處理套用。

與軟體相關的隱性成本已經變得越來巨大，有通信設備製造商表示因軟體管理和平台切換導致的成本甚至高達千人×年的量級！而Axxia 平台的硬體加速引擎和硬體可程式的Virtual Pipeline快速通道可大幅降低軟體編程工作，並實現高度確定的性能。

舉例來說，通過Virtual Pipeline專利技術，可先將乙太網接口接收到的流量傳送至解密引擎以對加密的流量進行解密，再直接路由至內容檢查引擎對包含病毒/垃圾郵件或其他惡意內容的流量進行過濾。如果認為流量是安全的，則可直接將其傳送到背板連線埠，無需通過CPU 核心。此外，我們也可根據需要將流量從輸入連線埠或加速引擎路由至CPU 核心進行進一步處理。