雖然運營商和服務提供商們正在投入巨額的資金建設100G或400G OTN、軟件定義無線電網(wǎng)絡(SDN)、LTE和LTE Advanced等，但是一個不為人注意的是，他們將來用于維護和運營這些網(wǎng)絡的費用會遠遠高過投資費用幾倍。這就要求新一代的網(wǎng)絡必須充分智能化，并且功耗指標被提到一個重要的位置。此外，這些新興應用領域的標準也在不斷發(fā)展變化，比如僅OTN標準就有超過1,500項修改，故芯片級的可重編程功能和可適應性對于新一代智能網(wǎng)絡也至關重要。

“我們分析認為，新一代Smarter Networks具有三大關鍵特征。”Xilinx公司亞太區(qū)銷售與市場副總裁楊飛說道。“第一，它必須能夠根據(jù)流量、需求、QoS和自身健康狀況而進行自我調整。也就是網(wǎng)絡具有內容和環(huán)境感知能力。”他解釋。

“第二，通信服務供應商和運營商能夠以最低的單位比特成本使服務交付具有最大的一致性和可預測性。這一點可以解釋為網(wǎng)絡需要采用帶寬模式、成本較低、結構緊湊、節(jié)能環(huán)保，可最大程度地減少數(shù)據(jù)中心的占用空間和散熱量、以及減小安裝在天線桿上的無線電射頻部分的尺寸。”他分析道。

“第三，針對多項運行參數(shù)(如需求、性能、健康狀況、可用性和功耗)，可自主管理，也可通過遠程管理。這一點解釋為網(wǎng)絡元件需要非常智能，具備可擴展，自適應性且可重用的特點。”他補充。

圖1：宏觀資本支出

Smarter Networks能夠在整個網(wǎng)絡域范圍內整合智能和分析功能，從而解決這類問題。解決這些問題后，網(wǎng)絡就能夠進行自我配置，在高效運行的同時還可最大限度地提升利用率并減少成本和功耗。

雖然預測性分析能夠優(yōu)化包括蜂窩點和數(shù)據(jù)中心在內的全系列有線和無線網(wǎng)絡，但是這項工作的難度正在日益加大，因為運營商的網(wǎng)絡必須通過相同的通道同時處理高清視頻、多通道音頻、語音和簡單傳感器流量。設備廠商需要幫助運營商采用一個更智能的解決方案。“而傳統(tǒng)的ASIC/ASSP解決方案此時已遇到了重大的阻礙。”楊飛稱。

面對以上新興的智能網(wǎng)絡要求，楊飛認為，傳統(tǒng)的ASIC/ASSP解決方案正面臨巨大挑戰(zhàn)。

首先，由于設備廠商越來越集中，已不能支持太多數(shù)量的ASIC/ASSP供應商;

其次，由于現(xiàn)在的設備升級更新更快，ASIC/ASSP芯片的生命周期變短，這樣如果單片的出貨量達不到一定的數(shù)量，很難滿足新一代28nm工藝帶來的巨額流片成本;

第三，現(xiàn)在剩下的幾家大型設備廠商都希望采用自己獨有的私密方案，而不希望其定制的ASIC再被第三方采用，但是，由于合作的需要，系統(tǒng)設備廠商需要提前將產(chǎn)品的路標與ASSP/ASIC廠商溝通，這樣會讓他們不放心，也就是說商業(yè)私密性可能得不到保證;

第四，雖然網(wǎng)絡越來越復雜，但是激烈的競爭又要求他們的設計周期越來越短。

“比如以前核心網(wǎng)OTN、回程設備以及LTE/4G設備等設計周期為1-5年，現(xiàn)在，他們要求縮短到6-9個月。這種需求越來越明顯，ASIC/ASSP的靈活性早已達不到他們的要求，他們需要完全可編程的平臺，即使硬件架構都是可以通過編程來改變，這些要求正好是Xilinx的Zynq-7000 All Programmable SoC能滿足的。”楊飛稱。最后，他補充道，ASSP存在嚴重過度設計，提供了眾多不同客戶需要的多種不同功能，卻無法針對目標應用提供最佳解決方案。

圖2：日益擴大的ASIC市場空白

當然，傳統(tǒng)ASSP廠商擁有不少專利，這是他們的主要優(yōu)勢。針對這一點，楊飛表示Xilinx過去幾年來一直在通過收購布局核心通信網(wǎng)需要的各種重要專利技術。主要收購活動有：收購Omiino提供OTN IP解決方案;收購ModelWare提供流量管理和包處理IP解決方案;收購Sarance提供以太網(wǎng)和Interlaken IP解決方案以及收購Modesat提供微波和E頻段回程IP解決方案等。

“里面有些公司比如Omiino就是專門給全球頂級的設備廠商提供設計服務的，擁有很強的技術實力和專利。”楊飛解釋。現(xiàn)在，Xilinx也有一個專門的委托設計服務團隊，為用戶提供設計服務。這些收購的IP，加上Xilinx內部開發(fā)的用于無線基礎設施和數(shù)據(jù)中心應用需求的IP，使Xilinx能夠為客戶提供一整套綜合而全面的IP核，便于他們?yōu)榫W(wǎng)絡、通信和數(shù)據(jù)中心應用設計Smarter Systems。Xilinx將這套IP核稱之為SmartCORE IP，因為它們是開發(fā)更智能網(wǎng)絡通信系統(tǒng)所需的重要專用構建模塊。

同時，Xilinx最新的、用數(shù)百名員工歷時四年時間開發(fā)出來的Vivado設計套件可支持IP模塊日漸廣泛的使用，因為沒有設計團隊能夠或者希望設計復雜方案中的每一個模塊。“更重要的是，Xilinx的IP 庫可與客戶自己的IP庫協(xié)同使用，通過AXI標準接口，將最新的各種IP快速使用起來。”楊飛解釋。

SmartCORE IP結合Zynq-7000和3D IC，可提供的典型應用包括100G和更高帶OTN、支持LTE和LTE Advanced無線電可定制的DPD和CFR以及80 Gbps數(shù)據(jù)中心NIC解決方案。