我想我可以直观地理解ASIC与x86在处理流量方面的优势之间的区别，特别是在微突发方面。假设用于路由器或交换机接口的ASIC将胜过将x86 CPU用于所有会严重受CPU中断影响的数据包处理的情况，这是否正确？我知道操作系统（Windows，Linux或专用）也极大地有助于硬件的路由或交换性能。而且我知道x86总线速度会给开关带宽带来理论上的最大值，尤其是一旦速率超过1Gbps时。普通OS或SDN上的交换速度如何？
例如，Cisco 7200VXR-NPE-G2交换速度如何与相同速度比较？是否具有相同的功能？
注意：我不想听到虚拟交换机的优点或它们在虚拟和物理网络中的作用。我也不想争论SDN在应用程序部署时间方面的优点。
#1 楼
假设用于路由器或交换机接口的ASIC将胜过将x86 CPU用于所有会严重受CPU中断影响的数据包处理的行为，这是否正确？
具体说一下中断是否是一个限制，因为在您的问题的这一部分中我们没有指定特定的CPU，操作系统或路由器型号。总体而言，这是一个安全的概括，即通用CPU不能影响设计良好的ASIC的数据包交换性能。当我说性能时，我说的是RFC 2544指标，例如每秒无丢包转发率（NDR），吞吐量和延迟。不能放置基于CPU的路由器；只是我们的生活经历告诉我们，CPU不能像ASIC或FPGA一样快地交换数据包。我对ASIC / FPGA比多核CPU更快的结论似乎得到了Electronics.SE上的问答的支持。
PCI总线性能
我知道x86总线速度对交换带宽施加了理论最大值，尤其是速率超过1Gbps时。 >
我不确定您在此指的是哪些总线限制，但是您所掌握的信息可能有些过时。如今，大多数系统中使用的PCI Express总线的扩展速度都远高于10Gbps。在此之前，PCIe 2.0每个通道可提供4Gbps的原始带宽。但是，即使8b / 10b罚款为20％，PCIe 2.0 x8（8个PCIe通道）仍可压缩超过25Gbps；因此，您可以轻松地在PCIe 2.0 x8卡上以双向线速运行单个10GE适配器。
PCIe 3.0（用于Intel Ivy Bridge芯片组）使用128b / 130b编码，这大大提高了PCI总线效率，并使每通道带宽增加了一倍。因此，PCIe 3.0 x8卡可以提供63Gbps（8.0 * 8 * 128/132）。这没什么可打喷嚏的。您可以安全地将具有这些性能指标的两个线路速率10GE封装在一个提升板上。所有比较...
例如，Catalyst 6500 Sup2T ASIC交换速度与一般OS或SDN上的实际x86交换速度相比如何？ />
这有点挑战，因为我们要将全分布式交换系统（Sup2T）与集中式交换系统（Vyatta）进行比较，因此请仔细解释结果。启用功能后，Sup2T可以以高达60Mpps的非丢失速率转发。参考：Catalyst 6500 Sup2T体系结构白皮书。请注意，这只是一个没有分布式转发卡（DFC）的裸露Sup2T系统。注1
我发现针对Vyatta 5600转发的RFC 2544测试结果的非掉落速率高达20.58Mpps，和70Mpps（如果您可以接受一些丢弃）。 NDR吞吐量为72Gbps。参考：Vyatta 5600 vRouter性能测试（SDN中心）。若要查看完整的报告，必须进行SDN Central注册。
例如，Cisco 7200VXR-NPE-G2的交换速度如何与相同速度进行比较...
Vyatta从性能角度将NPE-G2吹出水面；根据Cisco NPE-G2数据表，NPE-G2的性能最高可达2Mpps。尽管考虑到NPE-G2的使用年限，与配备10GE卡的全新英特尔10核系统相比，这并不是一个公平的比较。
典型的路由器或交换机延迟如何与执行相同功能的一般OS相比？
这是一个奇妙的问题。本文表明Vyatta具有更高的延迟，但是我希望看到针对Intel E5系列CPU进行的这种测试。
摘要
Sup2T与Brocade Vyatta 5600的比较：功能，或者70Mpps（如果您可以接受少量丢弃）。
我认为Sup2T仍然是成功的，尤其是当您查看使用Sup2T所获得的收益时（分布式规模达到720Mpps，MPLS，无数的MIB） ，Layer2和Layer3切换等）。
如果您只关心原始交换性能，则可以从x86 CPU获得可观的性能数字。但是，在实际网络中，通常不是谁拥有最好的阻力赛数字。大多数人都需要担心功能（请参阅：何时应该关注开关评估的每个值？）。要考虑的一个重要因素是可用功能的数量，以及它们如何与网络的其余部分集成。我本人还没有使用Brocade + Vyatta，但是他们可以在建立良好的显示命令和支持挂钩方面做得不错。如果它们确实支持足够的功能，并且它们的系统可以在实际网络中很好地进行扩展，那么就可以按照自己的意愿去做。但是，如果有人便宜了，而只是构建一个Linux框+
bird / quagga + ACL + qos，我就不想成为支持该解决方案的人。我一直坚持认为，开源社区在创新方面做得很好，但是与主流网络供应商（Arista / Cisco / Force10 / Juniper）相比，其系统的可支持性显得苍白。只需查看iptables和tc即可了解制作CLI的复杂程度。我偶尔会问那些看过ip link show或ifconfig输出的人的问题，因为数据包计数器不正确而感到困惑。通常，主要的网络供应商在测试计数器方面做得比我在linux NIC驱动程序中看到的要好得多。关心性能的人可能会购买Sup2T，而不会在DFC中填充机箱。 Sup2T可以以60Mpps的速度进行切换，但是装有DFC的机箱可以扩展到720Mpps。注2 Vyatta测试在双处理器，10核Intel E5-2670v2上以每核2.5Ghz进行；如果我们将单个核心算作两个虚拟核心（即超线程），则总共有40个核心用于数据包交换。 Vyatta配置了Intel x520-DA2 NIC，并使用了Brocade Vyatta 3.2版。#2 楼
不推荐使用7200系列，而推荐使用ASR系列，因为它们不能处理线速多千兆位交换。如果数据包交换停留在硅中，则催化剂和Nexus交换器比通用处理器具有转发优势。如果必须对流量进行过程交换（即必须在CPU上而不是在ASIC / FPGA中进行评估），那么吞吐量将直线下降，并且延迟会增加。因此，如果需要高吞吐量的交换，则可以将转发平面与路由平面分开，并进行优化以尽可能多地保持硅中的交换。在某些情况下，您会看到与通用处理器结合使用的专用交换芯片（例如，打算将Big Switch或其他SDN用于机架式，分配式或重叠），在这些情况下，您可以看到世界上最好的（高吞吐量，低延迟切换，用于路由和策略确定的高功率处理，与Puppet或Chef之类的管理框架集成）。
评论
您知道这些图中的镜架尺寸是多少吗？ Vyatta的执行摘要说，他们使用64B帧达到了70Mpps； Sup2T测试中使用的帧大小是否相同？
– Ryan Foley
2014年11月29日在18:24