5G加速卡

加速卡概念

加速卡的作用就是为CPU“减负”。
CPU专为顺序串行处理设计，FPGA/GPU的核心专为同时处理多任务而设计。FPGA/GPU包含普通CPU更多的处理单元、更大的带宽，在处理过程中能够发挥更大的效能。
加速卡的工作机理如下：
1）CPU将数据通过总线传递到加速卡芯片；
2）芯片对数据进行处理，并将处理结果存放在内存中；
3）内存将处理后的数据传送I/O设备传送出去。

英特尔® FPGA PAC N3000加速卡

2019年世界移动通信大会（MWC）举办之日，英特尔推出了FPGA可编程加速卡N3000。此产品专为服务提供商设计，可为5G下一代核心和虚拟化无线接入网解决方案提供鼎力支持。该加速卡可加速多种虚拟化工作负载，包括5G无线接入网和5G核心网络应用。
面向网络的英特尔® FPGA PAC N3000旨在加速网络流量，实现高达100Gbps的速度，并支持高达9GB DDR4和144MB QDR IV 内存，以满足高性能应用的需求。FPGA具有出色的可编程性和灵活性，支持客户将参考IP用于vRAN、vBNG、vEPC、IPSec和VPP等网络功能加速负载，从而打造量身定制的解决方案。N3000 是一款全双工 100 Gbps 系统内可重新编程加速卡，适用于多工作负载网络应用加速。它拥有专为网络功能设计的适当内存混合和外形小巧的集成网络接口卡 (NIC)，可在自定义网络管道中实现高吞吐量、低延迟和低功耗/位。英特尔正帮助生态系统合作伙伴加速采用网络功能虚拟化 (NFV)，如电信设备制造商 (TEM)、虚拟网络功能 (VNF) 厂商、系统集成商和电信运营商，以便将可扩展的高性能解决方案推向市场。

有晶TR10a-HL Arria 10 FPGA套件

Terasic TR10a-HL开发套件为需要高容量和带宽内存接口、超低延迟通信和高电源效率的设计提供了理想的硬件解决方案。TR10a-HL采用全高、半长的机械形状2，配备了顶级的Intel Arria 10GX FPGA芯片。
Arria@10 GX FPGA集成了传输速度高达12.5Gbps的收发器，允许TR10a-HL完全兼容PCI Express3.0标准，并支持四个超低延迟且直接连接到FPGA的外部40G QSFP+模块。不依赖外部物理层将加速网络应用程序的主流开发，使客户能够部署设计更广泛的高速连接应用。对于需要高容量、高速度内存和存储的设计，TR10a-HL提供了6个独立的Bank的QDRII+SRAM，一个高速并行闪存。TR10a-HL的特性集完全支持所有高强度的应用程序，如低延迟、云计算、高性能计算、数据采集、网络处理和信号处理。
产品规格：FPGA（Intel Arria 10 GX FPGA），板载USB Blaster II或JTAG接口对FPGA编程，通过MAX II CPLD和 Flash配置快速被动平行模式；内存，256MB闪存，6个独立的550MHz QDRII+SRAM，每个QDRII+SRAM都是18-bits数据总线和72Mbit规格；通信和扩展，4个QSFP+接口，PCle8边缘连接器（包含Windows PCle驱动），一个25 RS422扩展接口，一个2*4 GPIO扩展接口；通用用户IO，4个LED，一个LED阵列，4个按钮开关，2个滑动开关；板载时钟，50MHz晶振，可编程时钟发生器；系统监测与控制，温度传感器，电源监测，风扇控制；电源，PCI Express 6-pin电源连接器，12V DC输入，PCI Express边缘连接器供电；机械尺寸，PCle全高半长。

写在最后

如果把网络传输比作“货车”，传输通道比作“道路”，各种数据比作“货物”，数据加工处理功能比作“分货员”，那么货物通过来回运送目的地，来产生连接与传输。连接与传输的过程，必然需要同时考虑上述四类基本因素的瓶颈，以便达成最优质的传输效果。