利用賽靈思技術，設計團隊現在能在芯片上構建線路卡，并根據其特定網絡服務和應用定制硬件。

在通信架構受消費者對更高帶寬、更好更可靠更安全服務需求推動而快速發展演進之際，賽靈思積極創新，推出了一項改變游戲規則的技術和設計方法，致力于幫助客戶快速為有線和無線網絡以及數據中心推出和升級下一代線路卡。這種新技術就是其軟件定義規范環境SDNet。結合使用賽靈思All Programmable FPGA和SoC，SDNet能讓通信設計團隊運用賽靈思所謂的“軟”定義網絡(“Softly”Defined Network)這一革命性創新方法來實現下一代軟定義網絡架構線路卡的設計和升級。

從固定網絡到SDN

賽靈思通信IP和服務副總裁Nick Possley指出，過去20年來，通信架構主要包含固定的控制層和數據層，而且無法隨著網絡要求的發展進行擴展。如果電信運營商想擴展網絡功能、提高整體帶寬，這種僵硬化的架構就迫使其不得不頻繁更換設備。線路卡是系統的核心器件，基本采用高度專業化的ASIC、ASSP和存儲器IC組合。FPGA則用于加速和橋接線路卡芯片間的通信。

隨著需求的加快，電信運營商和通信系統企業為滿足有關需求開始探索更好的解決方案。過去幾年來，這些企業開始轉而采用軟件定義網絡（SDN）和網絡功能虛擬化（NFV）技術。這種架構將控制層和數據層相分離，并為控制層添加了更多軟件虛擬化功能，這樣電信運營商就能快速部署新應用，而且網絡設備也比在傳統網絡中更易于升級換代，從而有助于延長使用壽命（進而提高盈利能力）并簡化網絡管理（見圖1）。

不過Possley指出，即便是最近新推出的SDN和NFV架構也仍然相當死板，因為數據層不具可編程性，設計通常采用現成的ASSP。居網絡核心地位的線路卡采用現成的分立包處理器和連接至光學器件的流量管理器ASSP，與協處理器和外部存儲器一起使用。這種線路卡還采用FPGA來加速所有這些芯片間的通信。

許多不同芯片制造商為SDN和NFV架構打造的最新版ASSP確實符合SDN規范。但由于供應商推出向所有網絡系統公司推出通用的ASSP，因此這些芯片在產品差異化或功能擴展方面缺乏競爭力。這樣一來，網絡系統廠商被迫降低價格來贏得電信運營商的青睞。

表面上，我們認為電信運營商會喜歡這種設備價格走低的趨勢。但實際上，即便是基于ASSP的SDN架構中，固定的數據層設計也仍然非常僵硬，電信運營商如果發現ASSP固定的硬件功能無法滿足不斷變化的應用、協議升級和新特性需求，就只能進行昂貴的現場線路卡更換。線路卡更換需要關閉網絡，同時還要求技術人員拆下老舊線路卡并安上新卡。此外，ASSP廠商還傾向于在設計中內置過多功能，試圖讓單個器件滿足眾多不同市場需求。這樣，這些ASSP線路卡就會耗費更多電力，導致設備發燙，因此電信運營商必須采取額外措施來給設備降溫。冷卻成本當然也會增加運營支出，從而進一步影響電信運營商的最終盈利能力。

更好的解決方案：軟定義網絡

采用SDNet和賽靈思革命性創新型軟定義網絡方法，通信系統公司能夠開發出集成低功耗All Programmable線路卡，其功能絕不僅限于軟定義控制層和SDN架構所需要的網絡智能。這種新技術還能幫助廠商用具有內容智能功能的軟件定義數據層硬件實現系統差異化。這意味著設計團隊能夠根據他們系統對網絡服務和應用的確切需求來定制硬件（見圖2）。

網絡架構師（這些人通常沒有硬件設計背景）習慣用英語描述來表達具體協議要求，如Internet 的請求注解(RFC)或ISO標準文檔。

然后，他們要依靠精通目標器件底層架構的專業工程師來手動將這些協議要求轉換為低層特定實現描述（通常要采用高度專業化的微代碼）。這些硬件工程師要么指定通用處理器或專用網絡處理器如何執行包處理，要么在定制ASIC中設計有關功能。

隨后網絡設計團隊必須驗證硬件能否實現架構師的最初設計意圖，或者說能否至少滿足線路卡應使用的最新協議版本要求。如果線路卡無法滿足有關要求，那就必須重復設計過程直至能正確運行為止。由于所需規范和微代碼之間的關系不夠直觀，這一過程變得更加復雜，同時底層架構性能存在局限性，功能因面向不同服務公司也存在差異。