关于软路由CPU慢的事情,得从原理上说大学生“毁容式”证件照火了,张张都是经典,肚子都要笑抽筋了

2023-05-31 0 578

译者:iN在

不愿看的就直接退,用不着俗气。

那时得具体来说带大家一起介绍下CPU,只不过手焊两个CPU并并非两件坏事。主要原因在于CPU外部是一堆的“反相器”。

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比如,下面的那个电阻是两个C7982A差值电阻,不论E1或是E2谁是偏压的状况灯都能亮起来,也是说不论E1或是E2是高阻抗,灯都能赢得高阻抗。

总之了,在排序机系统上或是说是在电阻设计中一般的并不以灯亮灭作为1或是0的则表示,依然则表示的还是高高阻抗。这时候就应用领域了两个电阻设计的基本组件——“mos管”。用mosPseudophoxinus代替电阻中的控制器和灯管。

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mos管的四个极分别是:G(阴极),D(汲极)s(源极),当阴极上的电流小于两个mos管的共振频率的时候,汲极就会导通,赢得和S级一样的电流。那个电流在电阻设计中就叫作“阻抗”,由多寡相同的状况来界定,就代表高高阻抗。

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以差值,借助相同类别的mos管就能弄成两个或反相器,当A、B输出最少有两个是高阻抗的情况下,Q赢得高阻抗。也就实现了 一名的 A or B = Q 的关系。

与这类非常类似的,还能作出相量、与门、与相量、或相量等相同的反相器结构。

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那些记号并并非两个组件而要几组此基础的电阻设计,布季谢那些此基础的反相器后我们就能借助十进制来排序十进制演算法了。比如乘法:

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这是两个四位十进制乘法器,按照次序在A0、A1、A2、A3节点上输出代表A的十进制高高阻抗,在B0、B1、B2、B3上输出代表B的十进制高高阻抗,就可以在C0C4节点上赢得十进制A+B的数值。

不过大家能不能看出电阻的问题?那个电阻不能同时处理进位问题,比如A0和B0都是1的话C0应该是0,而有两个1进位到下一名。在这种电阻中如果要排序4位乘法就需要3个时钟周期。

总之了,进位的那个问题,还有其他的电阻设计,比如超前进位乘法器

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在排序的时候以电阻的复杂性降低了对时钟脉冲周期的需求。只不过算的位数越多,电阻就会越复杂。

这是乘法器,属于CPU运算器的两个部分,当控制器给出排序指令并从内存提取出要排序的数据后,CPU运算器内的相应电阻被激活,从输出端输出高高阻抗给到控制器,控制器再把高高阻抗的十进制值放入内存。

这是CPU的基本基本原理了。

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在CPU内添加不同的电阻,用来做相同的事情。而电阻的激活编号也是CPU的指令了。

只不过,如果学过电阻设计这件事iN都是多余讲。

乘法呢?

咱们都学过九九乘法口诀

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基本上4、5岁的小孩也会背诵乘法口诀表。

而并非 3*7 = 3+3+3+3+3+3+3= 21用3加7次来得到21那个结果。

在排序机系统上也是一样,00=0 01=0 10=0 11=10

这就有了乘法电阻:

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先用口诀表来的出乘法运算的部分积,再来累计加出乘积。

那个东西叫乘法器,排序两个四位乘法需要9个时钟周期。

咱们的CPU,本身由那些通用的电阻组成,根据指令完成相应的排序工作。也是无所不能的完成咱们的排序任务。

但是,有一类设备,根本不需要在工作的时候压缩H265编码、也不需要去解压Zip文件包、还不用去处理Word文档、甚至也不需要去播放MP3音乐文件。仅仅是将一串十进制代码转换成另一串十进制代码。那么通用的排序电阻就完全不需要了。只需要按照查表法进行二进制数据的转换就能高效的完成工作。这是专用的电阻设计,比如硬件路由器器上的NPU。

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大部分状况下专用路由器器是由专门的NPU(Network Processing Unit)芯片来处理的,那些芯片的价格要比CPU廉价得多,运行的主频也比CPU要低得多,只完成极其简单的十进制数据转换工作。

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但大多数的时候是通过查表法来运作的。这就有点像咱们背诵乘法口诀表一样了,给出输出在第一时间就排序出输出结果。中间没有进位,也没有数字累加的过程。全部都是直接在电阻级别上解决问题。这时的速度就要比CPU快上几百倍了。

所以说,用两个软路由器的CPU和两个专门用来做网络路由器的芯片来比速度,只不过是相当欺负CPU的。如果你能理解那个问题,就不会对软路由器CPU处理网络数据的能力抱有任何幻想了。

总之了,NPU本身就仅仅处理网络数据,其他的数据完全无法处理。这就导致,很多专门的硬件路由器器根本无法设置。

为介绍决那个问题,在路由器器里面设置两个CPU?如果这样想就太嫩了。

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早期的路由器器的设置和调试是在控制台(console)界面中进行的。这是两个串行通讯界面,并没有CPU,仅仅是依靠固件对应的串口指令再次“查表”,将EEPROM存储器内的数值按照一定的参数传输到串口中。并安装串口的指令将特定的数据写入EEPROM中。你看似智能的东西,只不过完全没有任何运算参与其中。

甚至那个习惯一直延续到10年前,在很多用浏览器登录到家用路由器器后台调试的时候,你会发现路由器器的调试页面是.asp的页面。

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asp本来是运行在微软IIS服务器上的Active Server Pages,属于微软的专有技术。但为什么出现在了路由器器系统上了呢?意不意外?难道路由器器里面还跑了两个带有IIS的Windows Server?

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只不过,这还是在查表。只不过这次路由器器将url的地址部分编码为MD5作为表数据的索引了。只不过当年很长一段时间,在自己的开发机上搭建两个ASP平台能很方便的做页面的调试和捕获,这样路由器器的很多固件就包含了已经编译(解释)好的ASP页面。

到了现在,很多家用路由器器采用了软路由器方案,在路由器器内借助比如高通的CPU来处理网络信号。这才让路由器器能跑真正的系统。但是这种方案如果CPU芯片没有对网络传输数据作出特殊的优化,那么依然是很慢很慢的软路由器的范畴。

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而对比商业方案。现在高端的路由器器也有一些有限的Web页面访问功能,挂接插件的功能。一方面是在NPU之外另外设置了两个CPU,另一方面则是还是在查表的过程中。只不过这种查表就有点区别了。一些高端路由器器会借助FPGA芯片模拟出一台基本够用的CPU电阻,完成简单的任务。但不论是哪种方案,CPU都不会直接参与到网络数据的传输编码工作中。

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