Многие известные поставщики специализированных интегральных микросхем, такие как Broadcom и Agere Systems, работают над размещением как можно большего числа контроллеров портов коммутатора на одной микросхеме
Для покупателей готовых изделий это может вылиться в приобретение менее дорогого, но столь же функционально насыщенного оборудования с повышенной устойчивостью к сбоям.
Производители сетевых компонентов столкнулись с той же проблемой миниатюризации, что и производители комплектующих для современных ПК и аппаратных модулей для сотовых телефонов: им нужно выпускать меньшие по габаритам, но более производительные и доступные продукты. Главной технической проблемой является снижение энергопотребления и тепловыделения электронных компонент.
В этом направлении движется компания Broadcom, выпустившая в октябре трансиверную микросхему физического уровня Gigabit Ethernet для коммутаторов, внутренних соединений blade-серверов и сетевых интерфейсных карт серверов. Разработчик заявляет, что его набор микросхем потребляет на 25% меньше энергии, чем предыдущие трансиверы физического уровня Gigabit Ethernet, но обеспечивает достаточную мощность сигнала для передачи кадров Ethernet по медным СКС категории 5 и 5е.
В ноябре Agere выпустила 48-портовую систему коммутации Gigabit Ethernet, размещенную на одной плате. Этот продукт типа «система на микросхеме» включает в себя семь компонентов и задействует меньше половины от числа микросхем, применяемых конкурирующими поставщиками «систем на микросхеме». По габаритам он на 30% меньше, чем прежние 48-портовые микросхемы GE. В результате производители коммутаторов могут размещать в своих изделиях больше сервисных ASICs и сетевых процессоров, одновременно снижая вероятность сбоев в коммутации соединений.
Частью задачи по уменьшению размеров микросхем является преобразование аналоговых процессорных вычислений физического уровня (PHY) в цифровой вид. Благодаря этому процессорный компонент легко встраивать в другие коммутационные модули продуктов, работающих на уровнях 2/3. «Мы переместили множество сложных вычислений, относящихся к PHY, в цифровую среду, — говорит Нгази Белл, директор по маркетингу Agere. — Вы получите лучшее отношение сигнала к шуму, поскольку отныне управление уровнем ошибочных бит происходит в цифровом режиме».
Этот тип работ отдан на откуп поставщикам микросхем, так как производители готовых изделий стремятся максимально снизить издержки производства и фокусируются на развитии средств управления и безопасности. Производители коммутаторов стараются добавлять стоимость на прикладном уровне (то есть преимущественно за счет ПО), на котором их изделия могут реально отличаться друг от друга. Уменьшение сложности систем автоматически ведет к созданию более надежных конечных продуктов. Фирмы Agere и Broadcom поставляют микросхемы Ethernet-контроллеров в 3Com, Cisco, Extreme, Foundry, Nortel и другие корпорации.
От поставщиков коммутаторов требуется увеличение плотности портов, что стимулирует развитие технологий у производителей элементной базы. Вдобавок к поддержке высокой плотности портов прогресс производства компонентов сетевого оборудования заключается в их готовности реализовать некоторые сервисные функции.
Уплотненное конструирование компонентов Gigabit Ethernet — главный фактор снижения цены коммутационного оборудования. По сведениям Dell?Oro Group, с 1999 года средняя стоимость порта Gigabit Ethernet упала с 900 долл. примерно до 200 долл.
Дальнейшее снижение цен вызывает повышенный спрос на продукты гигабитной коммутации, что подстегивает и рынок сетевых микросхем. По информации IDC, рынок микросхем для коммутаторов ЛВС вырос с 1,8 млрд долл. в 2002 году до почти 2,1 млрд долл. в 2003 году. Ведущими игроками в этом отраслевом секторе были Broadcom, Intel, Marvell, Agere и LSI Logic.
«Cisco Systems установила планку для остальной промышленности, достигнув показателя маржи на уровне 70% для оборудования ЛВС, — говорит аналитик IDC Зевс Керравала. — Это заставляет прочих вендоров догонять ее и снижать производственные затраты». Речь идет о снижении затрат посредством уменьшения числа используемых микросхем. Производители коммутаторов будут пытаться включать интегральные компоненты сразу во многие продуктовые линейки, стремясь за счет повышения объемов сделок снизить закупочную стоимость комплектующих.