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网络设备硬核技术内幕 路由器篇 9 CISCO ASR9900拆解 (二)
以最新的LightSpeed（单芯片400G）为例，它的对外接口有第三代PCIe标准的控制通道，通往前面板的400G Serdes，通往后面板的400G Fabric，以及DRAM和TCAM接口。 提取IP头部，比对TCAM，发现是指向VXLAN VSI接口，进入VXLAN处理流程； 2. 提取UDP目的端口号，发现是4789，继续VXLAN处理流程； 3. 提取VXLAN VNI，在TCAM中查询VXLAN AC接口表项，得到对应的VLAN，并剥离50字节VXLAN头部； 4. 在TLU中可以接收TCAM查询请求，转化为TCAM查询指令，并接收TCAM查询结果。 计数器与速率监测； TCAM加速引擎，可以对表项进行Hash运算，配合TCAM进一步提升表项读写效率； 数据包重排序引擎，对于一条流在多个包处理器上进行处理的情况，可以进行重排序，避免数据包处理不同步造成的乱序现象
1.4K30编辑于 2022-07-27 - 来自专栏帅云霓的技术小屋
网络设备硬核技术内幕 路由器篇 11 CISCO ASR9900拆解 (五)
之后，是ACL和QoS分类，让NP查询TCAM，确定匹配的ACL和QoS策略。 接着，NP开始执行最关键的步骤：转发表查找，在这一步中，NP将会在TCAM中查询FIB表。 这些表项都在TCAM中存储和检索。 对于出方向，省却了FIB表的查找，但需要根据数据包头的Metadata将数据包转发到对应的端口，并查找出方向ACL/QoS策略并执行。这些也需要访问TCAM。 前面提到，TCAM的查询，可以某些bit为Not Care，如下图： 选择TCAM Bank。 而对于LightSpeed线卡，二层业务是不需要TCAM资源的。NP芯片内置了SRAM以及哈希引擎实现LEM(精确匹配查找)，只有FIB和ACL需要消耗TCAM资源。 下表是不同TCAM的分区的用途。 实际上，无论是在路由器还是交换机上，TCAM资源都是非常宝贵的。一般用于需要高速查表的FIB表和ACL表。
1.1K31编辑于 2022-07-27 - 来自专栏帅云霓的技术小屋
网络设备硬核技术内幕 交换机篇 8 还是选择原谅她
TCAM是三态内容寻址存储器的缩写，它比起传统的CAM来，多了一个模糊查找的选择，Key的某些bit位可以设定为Not Care。 而TCAM查找，使用的是模糊匹配，部分键值的bit位可以设为Not Care，最后将返回匹配的bit位最多的表项索引。 但基于TCAM模糊匹配的机制，最后返回的是标红色的条目100.64.10.8/29。 令狐冲经过一年多的封闭开发，在交换机ASIC中增加了TCAM之后，一方面，控制平面CPU可以将精简后的路由表直接写入TCAM中，这样避免了大量新数据流报文去CPU触发FIB下发，另一方面，由于大量的32 令狐冲不吃不睡，静坐了三天三夜，终于悟出了—— 既然交换机可以通过TCAM查找转发表项，让它转发匹配表项的包， 那么，也可以让它通过TCAM查找表项，让它丢弃特定的包！
77730编辑于 2022-07-27 - 来自专栏帅云霓的技术小屋
容器网络硬核技术内幕 (25) 知微知彰，知柔知刚 (中)
这样一来，无论是离散的IP地址，还是可以聚合的网段，我们都可以把它做为查询键值，放在TCAM中—— 再让我们复习一下新一代交换机芯片的工作过程，以Broadcom Trident-3 （以下简称TD3） 工程师们可以通过编程，让其中的3级流水线分别承担以下工作： 根据源IP，在TCAM中查找其Group ID； 根据目的IP，在TCAM中查找其Group ID； 根据源Group ID和目的Group ID查找相关策略值； 这样，就能够利用TCAM的O(1)查找机制，快速根据离散的IP地址查询相关的策略，实现微分段。 今天留一个问题： 交换机的TCAM资源是有限的， 一般在500K以内。我们刚才提到，实现微分段需要在TCAM内查找，这会不会大量消耗交换机的TCAM资源，影响其他业务呢？ 请看下回分解。
42710编辑于 2022-07-29 - 来自专栏帅云霓的技术小屋
网络设备硬核技术内幕 防火墙与安全网关篇 (三)
NP芯片具有外接TCAM的能力，可以在O(1)的时间内，在TCAM内查找到基于32bit (IPv4)或128bit (IPv6)的转发表，如这张图： 但是，防火墙与交换机/路由器的查表机制，有着本质的区别 这也将成倍增加TCAM的使用量。 因此，在路由器中，NP外扩TCAM可以实现的4M会话表项，在防火墙中大概只能实现不到1M的会话wing数，折合会话数量不超过50万。 一种思路是，增加TCAM的容量，但带来的是成本也迅速提升。而且，NP外挂TCAM的规格也受到NP芯片的限制。 令狐冲迅速打消了这个念头。 什么便宜容量大呢？
89010编辑于 2022-07-27 - 来自专栏帅云霓的技术小屋
网络设备硬核技术内幕 路由器篇 7 汤普金森漫游网络世界(下)
前面提到，NP线卡上的FIB表项，是存储在TCAM处理器中的。 由于TCAM可以将Key的某些位设为not care，因此可以用于实现FIB表的最长匹配查找。 因此，只有近期匹配过数据包的路由条目，才会被下发到转发平面高成本的TCAM存储的FIB表中，其余的路由条目存储在主控板的RAM中。 对于高端路由器，主控板能够存储的路由条目数可多达20M以上，而线卡上的FIB条目受限于TCAM容量，一般在256K-4M之间。 方法2：在主控板的CPU上，外挂较小的TCAM，仅用来存储路由表项的索引。查找到路由表的索引后，再去RAM中读取对应的路由表。 如下图所示： CPU通过路由前缀，快速从TCAM内读取到DRAM中存储该路由信息的偏移量，再去DRAM中读取该条路由信息，这样可以利用较少的TCAM资源，节约大量在RAM中查询Radix Tree的时间
86720编辑于 2022-07-27 - 来自专栏帅云霓的技术小屋
容器网络硬核技术内幕 (26) 知微知彰，知柔知刚 (下)
先回答上一期的遗留问题： 交换机的TCAM资源是有限的， 一般在500K以内。我们刚才提到，实现微分段需要在TCAM内查找，这会不会大量消耗交换机的TCAM资源，影响其他业务呢？ 那么，我们需要理解一下，在分布式任意播网关模式下，TCAM的使用方式： 让我们回顾这篇：《局域网SDN硬核技术内幕 20 亢龙有悔——规格与限制(上)》。 我们只需要为其增加微分段的Group ID值，就可以在不消耗额外的TCAM资源的前提下，实现从IP地址查找其Group ID的功能。
46320编辑于 2022-07-29 - 来自专栏全栈程序员必看
python灰度图生成g代码_tcam2009利用灰度图生成雕刻机所需的G代码
双击桌面的artcam快捷方式图标打开软件首先看到如下 的界面。点击“通过图像产生模型” 利用ART CAM 软件制作浮雕刀路的方法
91320编辑于 2022-08-31 - 来自专栏Android理论
【Android】 Camera Framework层分析
template <typename TCam, typename TCamTraits>sp<TCam> CameraBase<TCam, TCamTraits>::connect(int cameraId String16& clientPackageName, int clientUid) { sp<TCam > c = new TCam(cameraId); // BnCameraClient sp<TCamCallbacks> cl = c; status_t status = NO_ERROR
1.2K31编辑于 2021-12-14 - 来自专栏帅云霓的技术小屋
网络设备硬核技术内幕 交换机篇 12 倚天屠龙 (下)
StrataConnect属于Broadcom的园区网络产品，提供千兆、2.5G、5G及中低密度的万兆交换芯片，一般内置CAM和TCAM，MAC表项不超过64K，路由表项不超过32K，主打低成本园区网络场景 除了前面介绍的外挂TCAM、外挂DRAM数据缓存等功能，它还支持VoQ (Virtual Output Queue，虚拟输出队列）、HQoS(Hierarchy Quality of Service, 上回遗留问题答案： 在路由器的NP(Network Processor)芯片中，早就具有将外挂的TCAM资源灵活分配给不同表项使用的技术。 如H3C SR8800的SPE系列路由处理板，默认FIBv4表项为512K，但通过调整TCAM资源分配，最大可达810K。
2.1K30编辑于 2022-07-27 - 来自专栏SDNLAB
揭开全球第一颗SDN交换芯片的神秘面纱
要支持任意字段匹配，只能用TCAM，而传统芯片中通常只是ACL用TCAM，而ACL能执行的动作也有限（如丢弃、统计、重定向等），无法做到任意的编辑和任意的转发，而且表项大小也很有限（因为TCAM是昂贵的资源 第四，大容量的多级流表 表项大小是OpenFlow芯片的一个硬伤，因为你如果用TCAM，想把表项做大，一定意味着成本的上升，这是一个矛盾。 GoldenGate芯片进一步改进了N-Flow技术，在继续使用eDRAM做hash的基础上，引入更灵活的表项控制，可以做到接近于TCAM的灵活性，但是在基本上不增加成本的基础上，将表项大小做到64K。 除此之外，GoldenGate还设计了两级真正的TCAM流表，以及另外的两级hash流表，理论上可以支持到4级流表，而且流表之间可以传递真正的metadata。 相比较而言，使用传统芯片封装，最多只有一级真正的TCAM流表。 第五，对网络虚拟化的支持 用SDN来实现网络虚拟化，是SDN的一大应用场景。
1.1K50发布于 2018-04-03 - 来自专栏帅云霓的技术小屋
网络设备硬核技术内幕 路由器篇 6 汤普金森漫游网络世界(中)
“有TCAM红字的箱子里边，是路由器的数据库。” “这里是路由器的NP处理器。每个机器人都是NP处理器流水线的一个单元。” “机器人会根据TCAM数据库的内容，确定每个数据包的去向。” 因此，科学家们发明了一类特殊的存储器，叫做TCAM。它能够以第一时间找到后缀长度最长(不确定的位数最多)的数据库条目。 （想知道TCAM的具体工作原理，可以看这里——交换机篇 8 还是选择原谅她） 在路由器中，利用TCAM，就可以快速在数据库中，查找数据包应该去的下一跳以及出方向接口了。
73510编辑于 2022-07-27 - 来自专栏鹅厂网事
峰会回顾 | 可编程交换机：从芯片定义网络到软件定义芯片
经过了MAC之后，我们才能看到完整的报文(之前是比特流)；接下来是表项，芯片里面其实只有两种RAM，一种是SRAM，一种是TCAM。 SRAM一般用于直接寻址的表和精确匹配查找表（EM）；然后TCAM是什么？TCAM其实是增强型CAM，而CAM就是基于内容的快速匹配查找的一种硬件存储。 那TCAM是什么？ 我们通常熟知的门电路只有‘0’和‘1’两个状态，而TCAM是有第三个状态的“do not care”，的意思就是你可以忽略它的值，它需要我们的把所有存储器的门电路设计成是拥有第三态，这会极大的增加它的功耗和成本 而交换芯片本质上就是在一个芯片内实现把这种高速SERDES加上表项（TCAM、SRAM）再加上查询、转发、封装的逻辑，再加上MAC、MMU等几个关键部件组成、封装在一起，并且满足足够低的功耗、成本要求的产物
2.6K21编辑于 2022-01-24 - 来自专栏云深知网络 可编程P4君
IP 二维转发路由器与系统是骡子是马？
在另外一篇论文里 我们了解到真正的创新点 不仅仅是源地址还有TCAM爆炸问题 二维路由方案通过同时考虑目的地址和源地址实现了灵活、细粒度地流量控制，并通过二维转发表的方案，解决二维转发匹配造成的TCAM
62120编辑于 2023-02-16 - 来自专栏帅云霓的技术小屋
网络设备硬核技术内幕 交换机篇 11 倚天屠龙(中)
与Jericho BCM88670系列不同的是，它裁剪掉了去交换网板的36个25G Serdes接口，而用来外挂TCAM芯片和外挂数据包缓存的接口依然保留，可以作为实现盒式大缓存大表项交换机的方案。 在FF5980中，就利用48个万兆Serdes接口实现了48个万兆光口，24个25G接口实现了6个QSFP28接口，外挂TCAM芯片实现了750K MAC/375K ARP/256K FIBv4的大表项 今天留给大家的思考题是，这种将TCAM资源灵活分配给不同的表项的技术，在Broadcom引入交换机芯片以前，在什么地方应用了？
1.1K40编辑于 2022-07-27 - 来自专栏SDNLAB
思博伦OpenFlow性能测试白皮书上篇
5.1表容量测试 OpenFlow1.3.0被设计为采用TCAM实现一个或多个表的规则（流），TCAM是一种存储器，被几乎所有的交换机使用，它首先搜索内存中的内容而不是存储中的内容。 不同的交换机具有不同的TCAM大小，TCAM的使用量由不同供应商的优化技术和插入的流规则决定。 一些交换机厂商也支持掩盖表容量的优化法，如将只匹配二层报头字段的OpenFlow规则放到二层内存而不是TCAM。
1.3K60发布于 2018-04-04 - 来自专栏SDNLAB
靠谱的SDN与不靠谱的OpenFlow
OpenFlow形成流表的源数据来源只是TCAM（Ternary Content Addressable Memory，即三态内容可寻址存储器）。而为实现管理目标，既有网络设备还有大量其他技术方式。 而基于TCAM所导致的另一问题是网络规模不可能太大。因为，毕竟厂商提供TCAM的初衷只是针对一台设备，而非整个网络。 第二个问题是架构缺陷，即缺乏网管网的设计。 解决方法也很简单，就是直接修改网络操作系统，让Openflow的管理数据来源从TCAM延伸到ASIC、CPU、FPGA。
2.3K60发布于 2018-04-04 - 来自专栏音视频技术
从边缘到中心网络，为什么是ASIC？
大多数ASIC将使用一种特殊的存储器，称为TCAM（三重内容可寻址存储器）。该内存将用于存储各种查找表。 CAM及其更高级的同门兄弟TCAM令人着迷，因为它们的操作与传统的随机存取存储器（RAM）有本质上的不同。 为此，ASIC会将此计算出的FIB安装（写入）到TCAM中，因此可以尽快进行任何查找。 ? 2. 在此HMC中，他们还决定放置FIB，MAC和其他表（因此没有TCAM）。 它是一个功能丰富的ASIC，具有400Gbps的转发能力，显着的缓冲区和TCAM容量（这是路由平台ASIC所期望的）。
1.3K10发布于 2020-12-16 - 来自专栏音视频技术
从边缘到中心网络，为什么是ASIC？
大多数ASIC将使用一种特殊的存储器，称为TCAM（三重内容可寻址存储器）。该内存将用于存储各种查找表。 CAM及其更高级的同门兄弟TCAM令人着迷，因为它们的操作与传统的随机存取存储器（RAM）有本质上的不同。 为此，ASIC会将此计算出的FIB安装（写入）到TCAM中，因此可以尽快进行任何查找。 2. 在此HMC中，他们还决定放置FIB，MAC和其他表（因此没有TCAM）。 它是一个功能丰富的ASIC，具有400Gbps的转发能力，显着的缓冲区和TCAM容量（这是路由平台ASIC所期望的）。
1.4K30发布于 2020-12-07 - 来自专栏帅云霓的技术小屋
网络设备硬核技术内幕 路由器篇 13 从鹿由器到路由器(上)
上回问题： 为什么LEM表也可以不需要在TCAM中存储？ 答案：由于LEM表的查询键值(Key)是确定的值，可以利用哈希表(Hash Table)组织数据结构。 实际上，在交换机中，MAC表/MPLS标签表默认会使用这种方式组织，这样，LEM可以用相对成本较低的SRAM存放，无需消耗成本较高的TCAM资源。
90320编辑于 2022-07-27
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