Sei giù di umore? Leggi qualche comunicato stampa sulle nuove soluzioni in silicio! Poche cose fanno sembrare il futuro più roseo delle possibilità offerte dai nuovi circuiti integrati specifici per le applicazioni (ASIC). Dando però un rapido sguardo ai recenti annunci di Cisco, Nokia e altri, c’è una parola che non appare mai: compromesso. Questo è un problema, perché ogni buon design in silicio ottimizza l’architettura per offrire determinati risultati ai clienti, a volte a scapito di altri risultati. Se i fornitori non dicono cosa stanno ottimizzando con il loro design in silicio, non danno il quadro completo.
Secondo Juniper Networks, non è necessario compromettere una parte della rete per migliorarne un’altra. Per questo Juniper ha scelto da anni una strategia multi-silicio, basata su piattaforme con diversi chipset ottimizzati per diversi ruoli nella rete. Oggi confermiamo questa strategia lanciando le linee ASIC Trio ed Express di nuova generazione. Ora che le reti diventano più complesse, è importante attenersi a una filosofia che ha soddisfatto i clienti per più di un decennio: le reti funzionano meglio quando si sceglie lo strumento giusto per la loro operatività.
Nel silicio per il networking in particolare, tutti i design devono soppesare scala logica e throughput. Aumentare la scala logica su più dimensioni simultanee richiede un incremento di memoria, ma un incremento volto a supportare un throughput di decine di terabit al secondo richiede a sua volta un’ottimizzazione. Detto altrimenti: bisogna progettare un ASIC ad alta flessibilità che offra versatilità alla scala logica per un’ampia gamma di compiti complessi, o progettarne uno che offra invece un throughput notevole in ruoli mirati alla larghezza di banda. Ma ottimizzare entrambi gli aspetti in un unico progetto non è possibile.
La diversificazione genera specializzazione
Le reti negli ultimi due decenni hanno iniziato a supportare servizi digitali più diversificati e complessi, e gli operatori hanno quindi cercato componenti in silicio progettati per specifici ruoli. In definitiva, lo strumento giusto è rappresentato da una delle due capacità utili per ottimizzare gli ASIC di rete:
- Scala logica flessibile: nei nodi edge multiservizio dinamici che forniscono le funzioni BNG (Banda larga) al settore consumer e VPN (Virtual Private Network) alle aziende, i requisiti più importanti sono un’elevata scala logica e flessibilità. Sull’edge di rete, le piattaforme devono supportare funzionalità complesse per ogni offerta di servizi e caso d’uso, come tabelle di inoltro di instradamento molto grandi, incapsulamento flessibile del tunnel, ricca qualità del servizio (QoS), filtri di sicurezza del firewall e capacità di collegare contatori di gestione del traffico a ogni servizio allo stesso alto livello della scala logica. Ciò, richiede a sua volta enormi dimensioni di memoria per eseguire complesse ricerche di database su grande scala, velocità e ambito per ruoli edge. Un altro motivo è il fatto che sempre più operatori usano il machine learning (ML) per correlare e identificare problemi complessi più rapidamente, in modo da migliorare l’uptime di rete e offrire migliori esperienze ai clienti. Per eccellere nell’elaborazione ML nativa all’edge multiservizio, sono necessarie capacità molto diverse.
- Alto throughput: in altre parti della rete, come i nodi di inoltro per l’aggregazione del trasporto e il core, lo script viene invertito. I nodi principali non devono ospitare la stessa diversità di funzioni di rete, poiché non supportano direttamente abbonati logici o VPN. Ma devono elaborare enormi quantità di traffico per stare al passo con le crescenti richieste di throughput. Di conseguenza, bisogna ottimizzare i nodi principali per aumentare il throughput della larghezza di banda e le prestazioni di inoltro in base alle caratteristiche della pipeline e della memoria necessarie per operazioni come le capacità di throughput, il filtraggio, la telemetria e il campionamento.
In definitiva, il design in silicio è un’equazione multivariabile in cui la scala logica e il throughput sono variabili diametralmente opposte. Con una data dimensione di matrice e un dato budget per la potenza, si può ottimizzare per un throughput di larghezza di banda superlativo o una scala logica superlativa. Ma non è possibile aumentare un valore senza ridurre l’altro.
In questo contesto, non è chiaro perché alcuni fornitori non parlino di ottimizzazione. Poter effettuare ottimizzazioni nel silicio di rete è importante per poter usare piattaforme ottimizzate per le esigenze di domini specifici in diversi punti di larghezza di banda e punti di scala del servizio. Il networking Experience-First si può ottenere solo ottimizzando in base ai diversi ruoli nelle diverse aree della rete.
Scelta del cliente integrata con l’ultima generazione di chipset Juniper
Per anni, la strategia del silicio di Juniper è stata quella di dare ai clienti il migliore strumento disponibile in base alle esigenze, fornendo quindi diverse scelte di ASIC per diversi ruoli nella rete. Juniper ha preso subito questa decisione, dopo il rilascio del primo chipset Trio per i router Juniper MX Series nel 2009. Come primo ASIC di rete totalmente programmabile del settore, Trio offriva una soluzione altamente innovativa per l’edge multiservizio. Ma è stato subito chiaro che un unico tipo di silicio non poteva soddisfare tutti i diversi casi d’uso che i clienti dovevano gestire. Quindi, nel 2012 Juniper ha introdotto la linea di ASIC Express per le piattaforme della serie PTX, sviluppata appositamente per applicazioni a larghezza di banda elevata in casi d’uso di peering e core di rete.
Reti e ASIC hanno conosciuto un’evoluzione da allora, ma quelle prime lezioni continuano a rivelarsi vere: è sempre meglio avere più scelte. Le reti funzionano meglio con ASIC ottimizzati per le diverse attività. Ora stiamo applicando di nuovo questo concetto con le ultime generazioni di chipset Juniper:
- Juniper Trio 6 – Progettato per il futuro: con questo nuovo chipset, Juniper offre il portafoglio di soluzioni edge multiservizio a più alte prestazioni del settore e l’unico chipset di rete creato da zero per ottimizzare i casi d’uso multiservizio.
- La 6a generazione di silicio Trio per i router della serie MX massimizza la scala logica e la programmabilità per i nodi di servizio edge più complessi e dinamici
- La soluzione fornisce una scheda di linea da 9,6 T per la famiglia MX 10000
- Il silicio Trio 6 abilitato per ML fornisce supporto nativo per IPSec, oltre a MACsec integrato a velocità di linea nativa
- Il Trio 6 utilizza anche la tecnologia di fabbricazione a 7 nanometri, migliorando del 70% l’efficienza energetica rispetto ai chipset della generazione precedente
- È un silicio all’avanguardia unico nel settore, progettato per il futuro, con la flessibilità per supportare un’ampia gamma di casi d’uso attuali e futuri
- E diversamente da altri ASIC annunciati di recente che non arriveranno sul mercato per diversi trimestri, Trio 6 è già disponibile
- Juniper Express 5: offre il più alto throughput non bloccante del settore di 28,8 T in un singolo pacchetto. In confronto, Cisco ha di recente annunciato P100 Silicon a 19,2 Tbps che offre il 33% in meno di throughput rispetto al nuovo silicio Express 5 di Juniper, quindi non è all’altezza. Express 5 è un silicio senza compromessi per tutti i casi d’uso ad alto throughput per piattaforme della serie PTX10K. Uscito nel 2021, sarà disponibile nei prodotti in spedizione in un futuro.
- Express 5, con throughput di 28,8 T, fornirà una porta 36*800G a bassa potenza in un fattore di forma fisso
- Realizzato con tecnologia a 7 nm, offre un’efficienza energetica superiore del 45% rispetto ai chipset precedenti
- Supera tutti i KPI, come dimostrato con i test EANTC dell’attuale generazione di PTX
Insieme, questi nuovi ASIC offrono la flessibilità per implementare piattaforme ottimizzate per i più complessi requisiti di scala logica o throughput richiesti dalle diverse parti della rete. Ma, dove si trovano i nostri concorrenti? In quella zona grigia in cui il prodotto non è ottimizzato, e cerchi di fare un po’ di tutto ma senza fare niente per bene.
Juniper punta su flessibilità e possibilità di scelta, per poter offrire sempre ai clienti lo strumento migliore per le loro esigenze. A differenza di altri fornitori, Juniper è contraria all’idea che ci sia sempre un’unica scelta giusta.
“Le richieste di servizi di rete sono cresciute e si sono diversificate, esattamente come i design delle piattaforme e le architetture di rete. Nessun chipset può soddisfare sempre tutte le esigenze: dalla flessibilità e scalabilità al throughput e alle prestazioni. Da qui nasce la strategia Juniper focalizzata sul cliente: rendere specialistici e ottimizzati i suoi prodotti in silicio per soddisfare esigenze specifiche in punti specifici della rete. Proteggere gli investimenti degli operatori per il futuro con l’architettura coerente in silicio di Juniper crea più valore per gli operatori impegnati a modernizzare le loro reti.” – Ray Mota, ACG Research
Progettare per il futuro
Lo sviluppo di nuovo silicio rappresenta un investimento enorme, che richiede di solito dai tre ai cinque anni di ricerca e sviluppo prima di arrivare al lancio del prodotto. Non sorprende quindi che i fornitori cerchino di ridurre questi costi. Standardizzarsi su un’unica architettura di silicio può aiutare in questo senso, ma significa al contempo che i clienti dovranno scendere a compromessi. Magari si può ottimizzare il prodotto per il throughput migliore e fallire i test RFC 2544 con traffico IMIX, come è stato per il Cisco 8201. (Vedi i risultati EANTC qui). Forse si può provare a inserire un chipset in più ruoli, come Nokia, e puntare sulla scala logica a scapito del throughput, restando anni indietro rispetto ai competitor. Nokia ha di recente annunciato che nel 2022 offrirà finalmente 14,4 T per slot. Nel frattempo, Juniper vende già da 3 anni prodotti che offrono questa caratteristica. Abbiamo fornito decine di migliaia di porte 400G a più di 200 clienti con la nostra soluzione 14,4 T, prima ancora che Nokia annunciasse la sua prima scheda da 14,4 T. E il nuovo silicio Express 5 di Juniper raddoppia il throughput offerto nel 2019.
Oppure si può adottare una strategia del silicio basata su ciò che è meglio per i clienti anziché su ciò che è più vantaggioso per i profitti. Juniper ha investito su opzioni di scelta e ottimizzazione, senza compromessi. Con Juniper, puoi avere un silicio che:
- Utilizza un’architettura coerente: ci sono poche operazioni rischiose, o costose, come accontentarsi di una famiglia di prodotti con un’architettura di silicio ottimizzata che pensi di usare per anni, per poi scoprire che il fornitore sta cambiando direzione. Un’architettura coerente porta vantaggi in termini di continui miglioramenti di prestazioni e scalabilità su più generazioni di chipset, pur mantenendo un comportamento e operazioni uniformi. Questo è esattamente ciò che Juniper ha offerto negli ultimi 13 anni. Il nostro ciclo di innovazione rimane fluido da una generazione di prodotti all’altra, e i nostri clienti passano alle schede di linea più recenti senza dover cambiare piattaforma o riorganizzare e riqualificare il personale.
- Consente operazioni più ecocompatibili: per le stesse ragioni, i fornitori non devono essere costretti a revisionare la rete per ridurre l’impronta di carbonio. I clienti che utilizzano gli ASIC Juniper hanno riscontrato un miglioramento del 95% dell’efficienza energetica rispetto alla prima generazione di chipset .
Scelta. Flessibilità. La capacità di scegliere il silicio giusto per il compito da svolgere. Questi sono i principi che guidano la strategia del silicio di Juniper, nonché l’ingrediente segreto che consente il networking Experience-First. I nostri concorrenti? Beh, c’è un motivo per cui non vogliono parlare delle scelte che hanno fatto per ottimizzare i loro prodotti in silicio: perché non hanno molto da dire.