211service.com
Programinės įrangos maršrutizatorius sumuša greičio įrašus
Pietų Korėjos mokslininkai sukūrė tinklo maršruto parinktuvą, kuris rekordiniu greičiu perduoda duomenis iš komponentų, esančių daugumoje aukščiausios klasės stalinių kompiuterių. Korėjos pažangiojo mokslo ir technologijų instituto komanda sukūrė maršrutizatorių, kuris perduoda duomenis beveik 40 gigabitų per sekundę greičiu – daug kartų greičiau nei ankstesnis tokio įrenginio rekordas.
Mokslininkų naudojami metodai gali lemti daugybę laimėjimų, įskaitant pigesnių prekinių lustų, tokių kaip Intel ir Nvidia, naudojimą didelio našumo maršrutizatoriuose, o ne pagal užsakymą pagamintoje aparatūroje. Mokslininkų sukurta programinė įranga taip pat galėtų būti bandymų vieta naujiems tinklo protokolams, kurie ilgainiui gali pakeisti dešimtmečių senumo protokolus, kuriais šiuo metu veikia internetas.
Dauguma maršrutizatorių naudoja pasirinktinę aparatinę įrangą, kad nukreiptų duomenis, kai jie perduodami tarp kompiuterių tinklų. Programinės įrangos maršruto parinktuvai atlieka tas pačias užduotis naudodami prekinę aparatinę įrangą – programinėje įrangoje imituodami aparatinės įrangos maršrutizatoriaus elgesį. Komercinės programinės įrangos maršrutizatoriai iš tokių įmonių kaip Vyatta paprastai gali perduoti duomenis tik iki trijų gigabitų per sekundę greičiu. Tai nėra pakankamai greita, kad būtų galima pasinaudoti visu įprastos tinklo plokštės, veikiančios 10 gigabitų per sekundę greičiu, greičiu.
Pradėjome nuo kuklaus tikslo – būti pirmiesiems, kurie kompiuterio maršruto parinktuvą padidins iki 10 [gigabitų per sekundę], bet padidinome iki 40, sako Sue Moon , laboratorijos, kurioje buvo atliktas tyrimas, vadovas. Jos mokiniai Sangjin Han ir Keon Jang sukūrė programinę įrangą pavadinimu PacketShader, kuri leido tai padaryti. PacketShader naudoja kompiuterio grafikos apdorojimo bloką (GPU), kad padėtų apdoroti tinkle siunčiamus duomenų paketus.
Šiuolaikiniai maršrutizatoriai retai būna kvaili jungikliai. Jie dažnai raginami įvairiais būdais manipuliuoti paketais, kai jie praeina. GPU yra idealus šiam tikslui, nes jie gali apdoroti duomenis lygiagrečiai, o tai reiškia, kad jie gali apdoroti kelis duomenų paketus vienu metu. Moon teigimu, GPU daug greičiau atlieka kai kurias paketų apdorojimo užduotis, tokias kaip visų srauto paketų autentifikavimas arba šifravimas. Kai GPU perima šias užduotis, centriniam procesoriaus blokui (CPU) suteikiama erdvė tvarkyti kitus dalykus, kurie yra labiau nuoseklaus pobūdžio, pavyzdžiui, kelių paketų apdorojimas paeiliui, siekiant aptikti bandymus įsilaužti į tinklą.
Markas Handley, Londono universiteto koledžo tinklinių sistemų profesorius, pabrėžia, kad naudojant pagrindinį paketų persiuntimą, kuris greičiausiai neapsunkins kompiuterio procesoriaus, nėra jokio pranašumo prijungti GPU prie sistemos. Tačiau jis sutinka, kad GPU labai gerai tinka paketams šifruoti arba autentifikuoti.
Gianluca Iannaccone, „Intel Labs Berkeley“ inžinierius, susipažinęs su „PacketShader“, teigia, kad tai gali sumažinti fizinių įrenginių, reikalingų terabito per sekundę programinės įrangos maršruto parinktuvui sudaryti, skaičių iki trečdalio to, ką anksčiau jo tyrimai parodė.
Vienas terabitas yra įmonės lygio maršruto parinktuvų – interneto šerdyje esančių maršrutizatorių – įėjimo taškas, sako Iannaccone. Jo darbas prie sistemos, vadinamos RouteBricks rodo ateitį, kurioje maršrutizatoriai nėra tokia specializuota aparatinė įranga, kokia yra dabar, o veikia kaip programinė įranga, veikianti serverių telkiniuose. Sujunkite pakankamai programinės įrangos maršrutizatorių, kurie veikia 40 gigabitų per sekundę greičiu, ir gausite tai, kas iš esmės yra vieno terabito maršruto parinktuvas. Naudojant tokią sistemą, maršrutizatoriai kada nors gali veikti visiškai programinėje įrangoje.
Galime tikėtis žudančių programų, sako KyoungSoo Park, kitas Korėjos pažangiojo mokslo ir technologijų instituto profesorius, dalyvavęs projekte. Galite sukurti įdomią paketų arba tinklo valdymo sistemą ant kompiuterinio programinės įrangos maršruto parinktuvo, kurio negalima įdiegti naudojant aparatinės įrangos maršruto parinktuvą. Galiausiai galite eksperimentuoti su naujais protokolais, kurie šiandieniniame internete nenaudojami.