網路處理器從去年開始吸引整個網路界的目光，許多新創公司紛紛提出新穎的設計來解決網路的問題，如T.Sqware、C-Port、Sitera、Agere等，無不卯足了勁利用各種會展推銷理念，介紹自己。已佔先機的大廠如Intel、IBM等推波助瀾的效果更大，而老牌的網路晶片公司如MMC Networks等則不忘提醒大眾他們纔是此道的先驅者。今年以來則購併的風潮也絡繹不絕，各大廠競相網羅網路處理器的公司，唯恐來不及取得技術就被時代浪潮所淘汰。Motorola取得C-Port、Lucent取得Agere、Vitesse取得Sitera，幾乎沾上邊的都網羅殆盡。

■何謂網路處理器？

網路處理器本身包含一個或多個高效能的微處理器，有些是標準的精簡指令處理器(RISC)，有些則專門設計處理特殊功能的處理器，主要的特點就是網路處理的功能是由程式控制，因而具有完全的彈性，可以適應市場的變化及網路功能日新月異的更新。近年來網際網路的高速成長、應用範圍急速擴張，因此網路處理器受到非常的重視。

■網路處理器架構

網路處理器的架構大多為多處理器的設計，藉由強大的運算能力來達成所需的高效能。由於多處理器的設計中連結的架構至為緊要，各處理器間必須有暢通的合作模式，方能發揮效果，否則可能互相抵消。網路處理器大致上師法多處理器系統的架構，分為幾個類型：

英代爾IPX-1200：其內部架構是由一個StrongARM的主處理器與6個較小的微引擎(Microengine)構成。所有的處理器接在同一個SRAM，及輸出入的IX Bus上，是一種平行處理的設計，IX Bus的效能為64bit x 66MHz，亦即約有4Gbps的頻寬，每秒可以處理3百萬個乙太網路封包。

C-5處理器：由16個通道處理器CP(Channel Processor)與幾個特殊的處理器XP(Executive Processor)、FP(Fabric Processor)、TLU(Table Lookup Unit)、QMU(Queue Management Unit)、BMU(Buffer Management Unit)等構成，整體架構大致採取分工合作、各司其職的方式，必要的時候，CP可以平行連接擴充埠的頻寬，或順序連接，以裝配線(Pipeline)的方式設計。

■軟體搭配是致勝利器

由於網路處理器內建微處理器，開發軟體成為運用網路處理器的重要環節，在這個方面，各家的分歧很大，因為軟體與硬體的配合是網路處理器的致勝利器，正是發揮系統特色的重要層面，自然不能期待各家在此有任何共識，倒是各家廠商也盡力制定一些共同的功能介面，稱為「CPIX」。但支援軟體開發的工具，還是各顯神通。原則上，各家都盡量提供完整的軟體開發環境，有的強調標準的C/C++語言，有些則需要微碼(Microcode)的程式，或為特殊的處理器設計特殊的指令。軟體開發的功夫往往是被低估的成本，網路處理器這種需要大量軟體配合的系統尤其應該注意。

網路處理器的高效能及彈性為許多新類型的網路設備提供了解決方案，就路由器而言，目前太多新的網路功能及介面正在發展，網路處理器提供廠商及用戶持續發展的平台，而如防火牆、負載平衡器(Load Balancer)、甚至網路語音(VoIP)、網路視訊等，更是這些新工具一展長才的機會。

至於將來網路處理器會如何發展？目前CPU的技術已由過去少數高科技廠擁有、高不可攀的秘密武器，變成普及化的智慧商品，任何ASIC設計者只要有需要，都可以用合理的代價取得高效率的精簡指令處理器(RISC)，嵌入所設計的特殊功能晶片中。可以說所有的硬體設計都可擁有更多的智慧及彈性，網路處理器只是其中的先驅者。未來各種網路晶片的加入比率會愈來愈高，而網路處理器可能成為常態，而不是特例了。(楊志琛)