昨天 ， 小编发了一篇关于腾讯和阿里巴巴投资 可编程芯片公司Barefoot Networks 的新闻，发现很多读者对这个感兴趣，并向小编咨询相关内容。

其实小编也很好奇，因为据该公司介绍， 他们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 6.5 T 的速度处理网络数据包 。

他们说这是一种革命创新 ，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。

看到这，我就越来越好奇了，究竟这是个什么芯片公司？他的出现是否会对现存的、类似博通这样的芯片供应商造成影响？不妨看一下我们的报道。

Barefoot Networks 公司是做什么的

据公司官网介绍 ，他们团队是由一群富有远见和经验的技术专家和工程师组成，公司为世界最快和最可编程化的网络构建了一个设计和运营的美好蓝图，公司的目标是让网络可编程和CPU 编程一样简单。

他们坚信，一旦网络变得完全可编程，那么控制层和数据层的操控都掌握在众多用户的手里。他们也认为网络工业会乐于见到这样的创新。

是不是觉得很云里雾里 ？正常，让我们继续看下去。

实际上 Barefoot 是在打造一种应用在网络交换机里面的新型芯片。大家也知道交换机的作用就是在担当成千上万网络应用间的数据传输任务。Barefoot的出现就是为了改革这个产业， 而他们产品的最大卖点就是可编程 。 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A PP 去改变iPhone的用途一样 。

Barefoot的发展历程

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。

利用 Tofino打造的网络交换机原型

为什么 Barefoot 的技术那么受关注

过去几年 ，谷歌和Facebook 等互联网企业的在线服务增长快速，于是他们就需要部署更多的设备来支持数据间的传送。但是因为他们的带宽需求较以往任何时代都大，如果没有新生代网络硬件的支持，谷歌他们是很难满足这样的大数据传输的。

同时由于终端改变越来越快，谷歌他们就需要在网络重构中获得控制权，于是像谷歌、微软和Facebook这类的大公司就产生了自主开发交换机的需求。这些交换机的工作效果非常好，但是还是有限制，因为芯片并没有真正地支持网络按照指定的方向传输数据，且在某些特别的协议上，他们在某些特别协议和任务上是硬编码。

Barefoot 的出现正好扭转了这个局面 。Tofino 是使用TSMC的16nm工艺打造的，其产品线涵盖了满足 1.8 Tb/sec, 2.4 Tb/sec, 3.2 Tb/sec 和6.4 Tb/sec速度的型号 。另外他们还有一些Gbps 级别的芯片，用户就可以根据需求选择。

至于延迟方面，按照Barefoot 方面介绍，这部分可以在规定范围内由开发者定义。对比博通 Tomahawk 系列的最新产品450ns 和 550ns 的市场，可以达到 400ns 以下的 Tofino 优势明显。

斯坦福大学计算机科学教授McKeown 表示 ， 现在的那些大数据运营商对于网络的需求敏感度比芯片厂商强很多 。 Barefoot 生产的芯片 ， 恰好能满足这些厂商的需求 。

近观 Barefoot 的原型

从某个角度看 ， 这个产品的价值是非常大 。 由于他们用开源语言 P4 来编译芯片 ，那就意味着所有人都有定义这个芯片的权限。官方表示，后期他们也会逐步开源利用他们芯片设计的交换机，这样开发者就可以很简单的基于他们的芯片或者相似的芯片来开发并使用这种高速度的交换器。

Barefoot 的创意不但能改变计算机网络，还能改变类似AT& T 这样的通信巨头 ，同时改变硬件市场。

过去 ， 互联网企业基本都是从 HP 、IBM和Dell他们手上买服务器，从EMC等厂商手里买存储设备，从思科和Juniper手上买交换机等网络设备。但谷歌等互联网巨头正在尝试改变这种格局。他们自己这些设备，并将其开源 ，那么这个市场就会越来越好玩了，那些巨头供应商也会头疼了。Barefoot的出现更好的助力谷歌他们这做。

Barefoot 的 PISA (Protocol Independent Switch Architecture) 也能给网络供应商提供了新型交换器软件的的完全开发自主权 。这样的话，他们就可以使用软件，有计划的更新他们的设备，而不需要升级硬件。 而无需在数据带宽快速增长的未来 ， 频繁的更新其设备 ， 置换其芯片 ，带来无形的成本增加。

直接威胁到博通 ？

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。

所以软件会在未来统治地球 ？

这是一个很有趣的话题 ， 因为从某个角度说 ，Barefoot 的产品就是SDN（software defined network ）。

这是一种新的网络架构。利用OpenFlow协议，把路由器的控制平面（ control plane）从数据平面（ data plane）中分离出来，以软件方式实现。这个架构可以让网络管理员，在不更动硬件设备的前提下，以中央控制方式，用程序重新规划网络，为控制网络流量提供了新的方法，也提供了核心网络及应用创新的良好平台。

Facebook与 Google都在他们的数据中心中使用 OpenFlow协议，并成立开放网络基金会来推动这个技术。

我不想探讨这个技术背后的细节 ，但从目前的状况看来，似乎业界很倾向于使用软件来定义设备，定义世界。从过往的历史看，开源软件也的确改变了IT 产业。这次Barefoot打算撬动网络交换芯片的市场，会对世界造成什么样的影响呢？

由于成本和可控性的需求，现在谷歌他们正在强攻服务器、存储和网络交换设备，而barefoot的这个芯片的出现，会把网络交换设备从传统的硬件状态跳出来，进入了一个软件定义的状态。由于软件是比较好学习，且软件是更容易相互沟通，所以 Barefoot的出现加速了软件吞食世界的速度？

其实按照一些专家观点 ， 对于网络来说 ，这种转变太迟了，过往很多的SDN 都是限制在控制层，并没有涉及到数据层。而Barefoot的出现，则把其扩展到数据层。

风险投资家Marc Andreessen 2011 曾在华尔街日报上发布了一个 《软件会侵蚀世界》的报道，他表示谷歌和Facebook 这类软件公司未来将会接管经济。他指出越来越多的的业务都是在网络上运行，未来只会有更多的东西被软件颠覆。

大家是怎么看待这种趋势啊 ？

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