目前我们公司使用的分流器数量众多，使用过程中出现过一些问题，如：分流器选型不合理、端口数不足、处理性能不足、配置规则数不足、分流策略不够优化等。这给DPI系统的正常运行造成很大困扰。
于是决定花点时间钻研下分流器产品，梳理下自己了解的分流器硬件知识，记录一些常见名词的概念：
分流器：网络中存在多套系统需要从IP链路中提取实时数据进行监测、分析等。分流器主要实现小流量汇聚，大流量拆分、按需流量复制、过滤、同源同宿处理、通信接口的协议转换等功能。
分流器的各种名称：分流器、汇聚分流设备、协转分流设备、网络分流器
产品形态：盒式、ATCA、正交
负载均衡同源同宿：通过Hash算法实现，保证同一会话的数据包或者同一ip的数据包从同一个端口输出；依靠在板内/盒式内配置Hash算法，将多条链路中同一Hash值的流数据在同一端口输出。
在实际使用中，需考虑峰值突发流量，IP数量，分流器背板限制，哈希算法等多种因素。
双挂、四挂：
为了实现更大的流量需求采集，使用两个或四个ATCA分流器双挂，配置完全一样；使不同框的同槽位同端口流量输出到同一台DPI服务器，以达到全链路的同源同宿处理。
分流器使用双挂或四挂与需要覆盖的流量规模有关(与客户网络结构没有关系)，一台分流器处理不过来，就用两台分流器双挂处理，两台不够就四挂；根据可选型号的分流器的背板交换能力来估算整台分流器的处理能力，综合考虑DPI服务器的处理能力。
交换芯片：目前传统分流器普遍采用Broadcom、Barefoot交换芯片，如Broadcom的56504/56300；可编程网络分流器会使用：Broadcom、马维尔、barefoot等，不同系列的的分流器，用的芯片不同。基于P4可编程的交换芯片，在负载均衡同源同宿，规则分配上更加灵活。
分流器涉及到的硬件板卡类型，一般有以下几类：业务板卡，交换板卡，主控板卡，扩展板卡，背板；
业务板：(Node Board) 一般采用FPGA，NP或多核处理器，提供多业务数据采集和分流，高性能的业务处理能力和运算能力；
主控板：提供板间点对点以太网通讯；外部程序或者部件是通过主控板提供的接口，获取机框板卡状态信息；
交换板：(Fabric Board) 用于业务板之间数据交换使用，交换板之间是不互通的；交换板与业务板之间，业务板与业务板之间有以太网口可以交换数据；
接口板：有时候也叫做接口扩展板，作为交换网板与外部设备通信的接口，因此扩展板不能单独使用，必须与交换网板配套使用。
背板：交换板与业务板通过背板连接器完成数据传输；目前了解到的有双星型结构，还有正交结构(现在的正交架构里已经不需要使用背板了，背板是ATCA机箱中的实现)；
项目上遇到的业务板失联，无法连接的情况，需要看厂家是如何实现的。如果厂家实现的IPMI的管理，是可以通过主控进行板卡上下电操作重启业务板。
ATCA ：AdvancedTelecommunications Computing Architecture
高级电信计算体系结构，脱胎于在电信,工业控制,航天,医疗器械,智能交通,军事装备等领域应用广泛的新一代主流工业计算技术-CompactPC标准;为下一代融合通信及数据网络应用提供的一个高性价比的,基于模块化结构的,兼容的,并可扩展的硬件架构. 不是一个具体产品平台的名称;
ATCA为电信级平台创建一种硬件规格模式: 标准刀片式板卡+标准机箱;目标是为电信级平台解决高带宽,高可用性;低成本,易于升级维护,可扩展性,可管理性以及可互操作性问题;
基于ACTA技术的刀片服务器,无论在开放性,经济性,安全性,可靠性以及可扩展性上都能很好地满足电信级数据中心的需求; ATCA的最大优势: 标准化，模块化 ；缩短开发时间,快速部署新应用业务，降低开发成本(开发系统不再需要专有硬件,有厂商选择)，产品开发周期更可预测,产品上市时间加快支持客户自由选择最佳的COTS构建模块,产品设计具有高度灵活性;
ATCA平台的构成:
机框 ；刀片式板卡:可以简单按位置分为前插单板和后插单板；前插单板就是通常说的ATCA单板,可以分为业务单板和交换单板；后插单板就是后端转换模块(RTM),为前插单板提供接口扩展；背板；电源分配系统；散热系统；机框管理系统:由两个独立互为热备份单独的ShMC和位于各个业务板卡的IPMC组成；
相关的名词术语
COTS = Commericial-Off-The-Shelf 商用的现成品或者技术;
TEM = Telcom Equipment Manufacturer 电信设备制造商
ShMC = Shelf Management Controller 机框管理控制器
IPMI = Intelligent Platform ManagementInterface 智能平台管理接口
IPMC = IPM Controller 智能平台管理控制器
IPMB = IPM Bus 智能平台管理总线，独立于系统处理器和内存总线外的(告警监控等)
IPMB总线是整个ATCA系统的系统管理总线,由两条I2C总线组成,通过背板连接器连接ShMC与各单板,配电框,风扇框的IPMC；完成监控命令的下发和告警信息的上报;IPMB总线提供双总线和双星型配置,以冗余架构保证系统可靠性;
FRU = Field Replaceable Units 现场置换单元
FABRIC：系统的业务平面总线(数据通道)
BASE：系统的管理控制平面总线(配置级管理)
ATCA架构的背板拓扑结构主要有：
双星(Dual Star)：双星型结构在ATCA机框内有两块交换单板,每块交换单板与机框内其他的每一块单板都有一条独立的通道互连;
双双星(Dual - Dual Star)：双双星结构在机框内有四块交换单板,每块交换单板与机框内其他的每一块单板都有一条独立的通道互连;
全网状互连(Full Mesh)：机框内的每块单板与其他的每一块单板都有一条独立的通道互连;全网状互连结构不需要中心交换结构,每块单板都可以做数据转和数据处理;全网状互连结构具有很大灵活性,比较适合机框槽位较少的系统;
背板数据传输:
ATCA的背板数据传输包括业务平面(交换接口,更新通道)和控制平面(基本接口,同步时钟接口)
交换板通过它的Base交换平面与Fabric交换平面完成对内和对外的信息交换功能;
Base Interface-控制层：(基本接口) 可以理解为ATCA架构的管理控制平面总线;一般在系统中用来传输控制面信息; 支持10/100/1000BAST-T 以太网通道 ；双星型拓扑结构 ；交换单板的Base Interface提供以太网通道与其他单板相连,每条通道是以4对差分线的形式在背板传输;其他单板有两条通道,分别与两块交换单板相连;
Fabric Interface--数据层：(交换接口) 是ATCA架构的业务平面的数据通道,为ATCA单板提供高速数据传输; 提供以太网通道以供机框内单板互联，每个通道(Channel)由8对差分线(4对接收,4对发送)构成,每两对差分线(1对接收,1对发送) 构成一个端口；支持ATCA架构的多种拓扑结构；支持多种传输协议
通过Fabric接口实现各业务单元之间的数据交换以及通过Base接口实现主控单元与各业务单元之间的控制信息交换功能;
BASE平面和FABRIC平面通过两块Switch板构成双星型连接(Dual Star),Full Mesh(全网状);双星型架构一般是有两个交换槽位,每个交换板与业务板之间都有通路;
更新通路(Update Channel):
更新通路可以理解为相邻两块单板之间的专属内部链接通路,提供状态信息共享;
例如: 在热备份系统中提供互锁信号,如备份板在规定时间内收不到主系统有效信号,备份板将接管系统;
同步时钟接口(Synchronization Clock Interface)
同步时钟接口采用冗余总线连接方式,提供6对/3种时钟信号
