News
Broadcom BCM57416 PCIe x4 2xRJ45 双口10G 铜缆项目
Broadcom BCM57416 · PCIe x4 · 2×RJ45 （RDMA相机）
08/24/2026
项目 / 原型
双口10G 铜缆项目
双口10G 铜缆项目
Broadcom BCM57416 PCIe x4 2xRJ45
私有云 / 存储 / 虚拟化机架服务器，通过 Cat6a 线缆，具备 VXLAN、RSS、TSS、SR-IOV 和 RoCE 卸载特性
关键点：针对 NVMe-over-Fabric、AI 存储、CDN 以及从 1G 向 25G/100G 迁移的场景，BCM57416 提供了一款高性价比的企业级卸载双口 10G 铜缆网卡。它使用 Cat6a/Cat6 线缆连接两个端口，在 100 米距离上达到 10G，并且只占用一个 PCIe 3.0 x4 插槽，而非稀缺的 x8 插槽。同时，它还支持最新的 GIGE3 标准相机（GigE Vision 3.0），具备低延迟的 10GBASE-T 帧抓取能力，适用于高速工业视觉系统。
1. 产品框图
下图展示了原型双口 RJ45 / PCIe x4 的功能架构。BCM57416 作为双口 10GBASE-T MAC+PHY 控制器，位于 PCIe 3.0 x4 接口后方；每个 MAC 连接到一个 RJ45 铜缆端口。图中还显示了时钟、EEPROM/Flash、LED 指示灯和 NC-SI 管理接口。
图1：产品功能框图 — PCIe x4 ↔ BCM57416 ↔ 双口 RJ45 铜缆
BCM57416 实际提供的功能
| 芯片 | Broadcom BCM57416，双口 10GBASE-T MAC+PHY，NetXtreme-E 系列 |
| 主机接口 | PCI Express 3.0 x4，8 GT/s；可适配 x4 / x8 / x16 插槽 |
| 端口 | 2x RJ45，支持 10 / 5 / 2.5 / 1 Gbps + 100 Mbps 协商，NBASE-T / 802.3bz |
| 线缆 | Cat6a 100 米@10G / Cat6 55 米 / Cat5e 支持 5G |
| 卸载 | TruFlow™ TCP/UDP/IPv4/IPv6 校验和，TSO，LRO，RSC，RSS / TSS |
| 虚拟化 | SR-IOV 每设备最多 128 个 VF，NPAR 16 个 PF，VMware NetQueue，Hyper-V VMQ |
| Overlay 卸载 | VXLAN / NVGRE / Geneve / GRE 封装与解封装；降低 CPU 占用率高达 90% |
| 存储 / 启动 | iSCSI / UEFI / PXE 启动，NC-SI 管理；支持 RDMA (RoCE v2)，用于低延迟存储和 GIGE3 相机零拷贝流传输 |
| DCB | PFC / ETS / QCN / DCBX，每端口 8 个流量类别 |
| 安全 | BroadSAFE® 硬件信任根，安全固件，企业级 PCIe 网卡的硬件防篡改保护 |
| 能效 | EEE 802.3az，ACPI，低功耗空闲模式 |
| 帧大小 | 巨帧支持高达 9 KB / 9600 字节 |
| 尺寸 / 温度 | 标准 PCIe 全高和半高挡板；控制器 0°C 至 55°C / 存储 -40°C 至 70°C |
注：BCM957416 是 PCIe x8 参考网卡。本项目使用x4 布线的双口 10G 铜缆卡。在 20 Gbps 聚合吞吐量下，PCIe 3.0 x4 提供 32 Gbps 的理论带宽；扣除协议开销和主机边带流量后，余量虽然紧张，但对于具有硬件卸载功能的双口 10G 来说是可以接受的。RDMA (RoCE v2) 对 GIGE3 相机应用尤其有益，可实现 CPU 旁路、零拷贝图像数据传输到主机内存，并具有确定性延迟。
协议卸载分层
BCM57416 的企业级价值在于将协议处理从 CPU 上卸载下来。下图展示了卸载分层。
图2：MAC+PHY、Overlay 卸载、协议卸载与 CPU 应用逻辑架构
3. 当前项目状态
✅ 芯片选型 / BOM 完成
✅ 原理图 V1 就绪：PCIe x4 / 双 PHY / LED / EEPROM / NC-SI 预设
🔄 PCB Layout 评审：4 层板，RJ45 EMI 优化
🔜 10G 信号完整性测试 / Cat6a 100 米压力测试 / SR-IOV VF 测试 / RoCE 小包吞吐
🔜 驱动验证：Linux bnxt_en / bnxt_re，Windows Server，VMware
4. 目标应用
- 私有云 / 虚拟化节点：双口绑定 + Overlay 卸载
- 视频 / NAS 直连存储：配备 PCIe x4 插槽的机架服务器获得两个 10G 端口，节省 x8 插槽
- 边缘 AI 集群：短深度 1U/2U 节点，铜缆 10G 降低布线成本
- 旧设备升级：替换 X540/X550 网卡，以更低的功耗和更简单的布线实现 RJ45 10G
- 机器视觉 / 工业相机：支持 GIGE3 标准相机（GigE Vision 3.0），利用 RDMA (RoCE v2) 零拷贝流传输实现多相机同步和低延迟图像传输
编辑注：BCM57416 并非 25G 芯片。它的价值在于“10G 铜缆 + TruFlow 卸载 + PCIe x4 低成本形态”。在 2026 年的企业项目中，具有 NC-SI 管理的 x4 双口低功耗卡对于私有云 / SDS / 边缘节点很有吸引力，类似于 Supermicro AOC-CTG-b2T 的方案。增加对 GIGE3 相机支持和 RDMA (RoCE v2) 使得该平台对现代工业视觉和实时检测系统也颇具吸引力。