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近日，软件定义网络（SDN）芯片公司Barefoot宣布获得2300万美元融资。据了解，该公司开发出了世界上第一个可编程芯片Tofino。按他们的说法，这款芯片比现在市场上任何其他芯片都要快两倍，能够以每秒6.5T的速度处理网络数据包。
此外，该公司还介绍到，这是一种革命创新，能够改变谷歌、Facebook、微软和领英等互联网公司的内部运作，能影响运营商，也能让思科、英特尔等硬件巨头感到压力。而在Barefoot Networks今年6月的融资中，还获得了由高盛、谷歌领投的5700万美元融资。
值得一提的是，该融资名单是由中国的互联网公司阿里巴巴和腾讯领投的。这不禁让小编心生好奇，这家同时吸引阿里巴巴、腾讯以及谷歌的，究竟是个什么样的芯片？而在本次融资中，阿里巴巴和腾讯的共同参与，将影响哪些企业？
这种可编程芯片有什么神奇之处？
网络设备可以控制和转发流量，而SDN技术可以分离二者，让SDN控制器完成流量控制，网络设备只负责流量转发。通过SDN控制器，企业可以对特定场景编程，让企业将更快更安全的线路优先部署给那些更重要的应用，在传输完成后再恢复至平时的低成本连接。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，这个芯片除了支持6.5Tb/S的高速度速度以外，更重要的是它能支持用户完全可编程。这意味着交换机拥有者可以指定他们网络内的这个包处理设备的运行方式。能够满足他们的前提下，提供更大的配置灵活性。
然后用户可以参照开源程序语言P4编写代码，并将其烧录到芯片上运行。由于这是一个开源语言，所以开发者并不需要精通程序，就可以轻易地对其编译。
按照Barefoot 联合创始人兼首席科学家Nick McKeown的说法，他们公司会向网络经营者和架构合作伙伴授权，让她们根据需求去设计、优化和创新。
按照官方的说法，他们的技术对“云”运营商和OEM厂商产生直接的影响，甚至会推动这两个领域的革命。因为采用这种技术，“云”就可以针对不同的母的做优化；此外通过特定的代码可以让OEM更好的为客户服务，真正地把网络交付到开发者手中。
简而言之：Barefoot打造的Tofino是一种应用在网络交换机里面的新型芯片。而Tofino的最大卖点就是可编程，SDN早期的OpenFlow协议需要网络运营商填写表格，指令交换机如何处理某些类型的流量。但PISA不会强制转换器使用现有的TCP/IP等协议，而是采用P4编程语言，让企业直接对交换机进行编程。换句话说就是指开发者可以随时编写程序，改变芯片的的功能，这就有点像我们写一个APP去改变iPhone的用途一样。
研究机构Nemertes的分析师John Burke表示，虽然TCP/IP等协议还没有完全被淘汰，但已经老化。随着大数据和物联网时代的来临，互联网的基础设施已经到了要进行变革的时刻，基于SDN技术的新兴IT架构，会成为一个突破口。
去年，阿里巴巴技术保障部的网络规划专家曹捷曾表示，“SDN是一系列概念的集合，是我们对网络演进方向的判断。我们认为将来的网络一定是以应用为主导的，而不是像今天这样依赖交换机厂商主导硬件和功能来引导网络的演进节奏和技术方向。”今年10月，腾讯高级网络架构师陆素建在演讲中称，腾讯从2012年开始做SDN研究，目前internet出口SDN方案已经在线网落地运营。此次投资Barefoot，也是两家巨头进行SDN布局的一大举措。
此外，据了解，目前国内基于SDN技术提供服务的有Pica8、云杉网络、凌锐蓝信等公司。Pica8业务发展总监杨勇涛曾表示：“SDN技术最重要的发展是，目前已经有了明确的控制器方案和支持SDN特性的芯片，也就是说底层生态链已经成熟。”
Barefoot的技术将迫使硬件巨头反击？
在过去的几年里，谷歌和Facebook在线业务的增长如此之大，跨越了那么多的机器，大量的数据穿梭其间，以这样的增长速度，如果没有新的网络硬件，两家公司将不能真正地应付如此多的数据。 “他们对带宽要求的增长速度不同于我们以往见过的增长，”研究公司Linley Group的分析师Bob Wheeler说。 “变革的步伐已经显着增加。”这些公司开始设计自己的交换机，因为它们在网络新建和改建的方式需要更多的控制权。但这些交换机仍然有其局限性，它们不能提供完整的控制。因为其内部的芯片，被编码到特定的协议和任务。而Barefoot Networks正在对此作出改变。
“如今，这些大的数据中心运营商，它们对网络运营的见解比芯片设计师高出一筹。”斯坦福大学计算机科学教授McKeown说，其在新的网络技术——谷歌和Facebook使用的技术兴起起到了显著作用。 “我们给了他们武器，让他们用自己的专业知识来战斗。”
其他芯片也保证类似的功能，但它们都不太一样。据Barefoot Networks所说，他们的设计使更多的程序员可以对其进行编程，而不仅仅是网络硬件极客。
“Barefoot Networks正在用其芯片创造一个新的竞争环境，”LinkedIn的首席工程师Yuval Bachar说，在网络行业工作了25年的老将，以前曾在思科工作，也曾帮助Facebook建立网络设备说。 “这使我们有机会在新的维度进行创新。”
没错，这个想法远比Barefoot Networks大。用来编程这些芯片的语言P4，是开源的，这意味着任何人都可以修改它，或者用它来打造自己的芯片。McKeown说，Barefoot Networks最终将开放使用Tofino的交换机的源码设计。换句话说，任何人都将能免费建造和使用，配备了这些芯片或类似芯片的硬件。这包括谷歌和Facebook，同时也包括思科，全球最大的网络硬件销售商。
这一切是远远比网络交换机更大的变革的一部分。当它们的帝国扩张时，谷歌和Facebook不只是需要新的网络设备。它们需要新品种计算机服务器。它们需要新品种的数据存储。它们甚至需要新品种运行深层神经网络的芯片，深层神经网络是人工智能的一种形式，它可以辨别照片和识别语音内容。现在，所有这些想法都渗透到世界上其余的大型网络操作，这在很大程度上是因为Facebook开源了它的许多设计。 Facebook希望尽可能多的人可以修改和使用这些设计。 此举提高了它们，最终压低了成本。
Barefoot Networks知道，同样的事情可以发生在它的P4芯片。它采取了开源作为加快采用其技术的一种方式。如果有更多的企业使用该技术，公司可以用打造软件和提供咨询服务，以及销售芯片本身来赚钱。
Barefoot Networks的大思路将改变很多企业建立计算机网络的方式，例如影响LinkedIn的操作以及AT&T电信巨头。但它也将改变全球的硬件市场。在过去，大多数企业从惠普，IBM和戴尔公司购买服务器。他们从EMC购买存储设备。他们自思科和Juniper买来网络设备。但是，谷歌和Facebook等互联网巨头正在挑战这样的安排。这些巨头们正在设计自己的装备，并通过鲜为人知的硬件制造商制造的，并由于Facebook和其他公司开源自己的设计，硬件制造商的团体才越来越大。市场不再由少数几个大品牌占主导地位。
因此，有媒体声称，他的出现将改变谷歌，Facebook，微软和LinkedIn的内部运作。这将迫使硬件巨头如思科和大芯片制造商如英特尔和Broadcom考虑如何反击。同时也将改变电信帝国如AT&T。
博通是否有所准备？
我们知道，网络芯片是一个很大的市场，包括如思科、华为等传统厂商和谷歌、微软这类新兴的厂商等网络设备开发商每年会从芯片供应商那里采购以太网转换芯片。而博通占领了当中90%的市场，对博通来说，这是一笔涉及20亿美元的生意。
而从博通最新的数据显示，无线基础设施贡献了其营收的58%，那么问题来了，Barefoot的全新可编程芯片是否会直接威胁到博通吗？
但分析师的观点则是，Barefoot的产品直接插入博通的市场，并将对博通造成巨大的威胁。他认为第四季度是关键，因为届时Barefoot差不多可以量产芯片了。
其实从现在看来，博通是有所准备的。
据观察，博通的Tomahawk系列以太网转换芯片统治了大数据中心市场，他们也推出了一系列的芯片，但是老实说，和Barefoot相比，其3.2 Tbps速度，且不可编程的产品，似乎竞争力不够。但好在博通有一系列的产品矩阵覆盖市场，而Barefoot现在的做法是一个停滞了数十年的方向。
现在的固定型转换架构从1996年确定了以后，二十年来就没变动过，生态已经完善起来，也培养了很多大的玩家。因为在这些终端中提供的不只是硬件，更多是后面的软件服务。这对于很多大数据厂商来说已经足够了，他们也可以省去麻烦，对博通来说这是一个极大的利好消息。
但随着谷歌、Facebook等巨头的插入，还有可能的开源威胁，对博通来说，也需要考虑一个更完善的方法来面对这种挑战。
腾讯/阿里欲联手撬动一个6亿美元的市场？
网络芯片的市场不小。据分析师Wheeler所说，互联网巨头如谷歌和Facebook设计自己的网络设备，加上硬件制造商如思科和Arista每年在公开市场出售设备，一共购买了600多亿美元的以太网交换芯片。而Broadcom控制了这个市场的90％左右。
可编程芯片的举措，并不意味着Broadcom庞大的市场份额将消失。Barefoot Networks的第一个芯片样品将在今年年底之前揭幕。Broadcom拒绝就Barefoot Networks芯片发表评论，但其肯定会研发类似的芯片，无论是使用开源P4或其他一些结构。更重要的一点是，市场的多样化。Barefoot Networks是一个新的成员，随着开源可编程芯片的崛起，其他公司也可以挑战Broadcom的霸主地位，最值得注意的是，英特尔也参与了P4项目。
这也更广泛地改变了网络行业。目前，思科从Broadcom购买大量的芯片，以放置到其交换机中。但随着大的互联网公司开始使用P4芯片，思科将接受这种新的做事方式。思科研究员Navindra Yadav说，他对P4的原设计作出了贡献，而且他认为，网络芯片应该有“这种灵活性。”但他也说，有问题需要解决。
传统上，建设一个既可编程、速度极快的芯片是不太可行的，虽然Barefoot Networks似乎已经克服了这个障碍，Yadav说，设计师还必须确保芯片不太昂贵，不消耗太多的电力。当你考虑到像谷歌和Facebook等公司通过数万网络交换机运营业务时，两者都是巨大的因素。Barefoot Networks不说芯片将花费多少钱，也不说其会消耗多少功耗，但它说Tofino将与现有的芯片差不多。
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