今年2月底原定舉行全球行動通訊大會的期間,雖然因為武漢肺炎的關係而停辦,英特爾還是在這時針對5G網路基礎架構的應用需求,宣布推出涵蓋核心到邊緣的產品組合,像是10奈米的系統單晶片(SoC)處理器Atom P5900,是專為5G無線基地臺所設;新的第二代Xeon Scalable系列處理器,相較於第一代的Xeon Gold系列處理器,提供36%的效能提升及42%的單位成本效能增長;因應5G網路加速需求的次世代結構化ASIC晶片,代號為Diamond Mesa;首款具有5G網路最佳化特性的網路卡,可支援硬體強化的精確時間協定(PTP)處理,代號為Edgewater Channel,是在原有的Ethernet 700系列網路卡增設的新機型,也是本次我們要介紹的產品。

不過,從英特爾當時的新聞稿當中,他們大多以「Ethernet 700系列網路卡(Edgewater Channel)」來代稱,介紹如何做到5G網路最佳化,以及預告今年第二季開始量產的消息,至於產品型號名稱XXV710-DA2T,則是在執行副總裁暨資料平臺事業群總經理Navin Shenoy的影片說明,以及Intel Builders部落格文章〈Precision Timing Intel Ethernet Solution for 5G Networks〉提到。

在5G網路相關功能上,他們表示,Ethernet 700系列網路卡可運用硬體強化的精確時間協定支援,提供基於全球定位系統(GPS)而成的跨網路服務同步機制。

英特爾認為,在整個5G網路的建置上,對於延遲處理的需求,挑戰了現有乙太網路技術的能耐,尤其是在邊緣伺服器的部份,不過,若能以具備成本效益的方式來維持整個網路的精準時間同步,會是一種解決應用程式延遲的方法。而他們推出的這款「Ethernet 700系列網路卡」將結合硬體與軟體的強化,來添加5G網路環境需要的計時精確度。

關於PTP的支援,XXV710-DA2T遵循的標準是IEEE 1588,而且能提升時間位相的準度,精密性可達到100奈秒以內的程度。

以硬體而言,它內建頻率為20 ppb的溫度補償石英振盪器(TCXO oscillator),相較於頻率為100 ppm的一般石英振盪器,可提供5千倍的精準度,因此,能比標準的乙太網路卡,提供更佳、更緊緻的準度。

XXV710-DA2T也提供2個超小型A類(SMA)同軸連接器,能夠連至外部計時來源,像是GPS傳訊裝置,以及計時接收器,這能讓網路卡的運作如同網路對時主鐘(Grandmaster Clock),以及其他設備的計時來源。而這樣的輸出功能,可用來稽核每個節點的時間相位精確度。

針對邊緣基地臺或外部GPS的輸入,XXV710-DA2T提供額外的同軸連接器,作為網路卡之間的傳訊連線。

在軟體的最佳化作法上,XXV710-DA2T提供軟體定義腳位(Software-defined pins,SDPs),使用者可設定I/O腳位來驅動多個SMA連接器,並針對本身的兩個網路埠提供內建的計時協調機制。

此外,Linux作業系統也提供相關軟體支援,用戶可透過Linux提供的PTP工具來支援多個PTP組態,並能在不同的I/O組態當中,啟用每秒1個脈衝的信號輸出入方式,以便運用SDP進行同步。

整體而言,英特爾認為,XXV710-DA2T可針對存取延遲很敏感,以及非常緊湊的計時需求,像是5G邊緣應用,像是O-RAN、FlexRAN等無線存取網路,以及大型基地臺(macro cells),也能用在工業、金融服務、能源運輸產業當中,而且,不需搭配專屬的計時硬體設備,也免除額外的複雜度與成本,即能提供橫跨網路環境的精準時間同步機制。

產品資訊

Intel Ethernet Network Adapter XXV710-DA2T
●原廠:Intel
●建議售價:廠商未提供
●I/O介面:PCIe 3.0 x8
●外形:全高短卡
●網路埠:2個SFP28埠
●網路連線速度:1Gb/10Gb/25Gb
●支援伺服器虛擬化規格:VMDq、SR-IOV、VMLB、
●支援網路虛擬化規格:VXLAN、NVGRE、GENEVE、VXLAN-GPE+NSH
●支援網路時間精確應用:IEEE 1588(PTP)

【註:規格與價格由廠商提供,因時有異動,正確資訊請洽廠商】


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