Programmatūras maršrutētājs sagrauj ātruma ierakstus

Pētnieki Dienvidkorejā ir izveidojuši tīkla maršrutētāju, kas pārraida datus rekordlielā ātrumā no komponentiem, kas atrodami lielākajā daļā augstākās klases galddatoru. Korejas progresīvā zinātnes un tehnoloģiju institūta komanda izveidoja maršrutētāju, kas pārraida datus ar gandrīz 40 gigabitiem sekundē — daudzas reizes ātrāk nekā iepriekšējais šādas ierīces rekords.

Pētnieku izmantotie paņēmieni varētu novest pie vairākiem sasniegumiem, tostarp lētāku preču mikroshēmu, piemēram, Intel un Nvidia ražoto, izmantošanu augstas veiktspējas maršrutētājos pēc pasūtījuma izgatavotas aparatūras vietā. Pētnieku izstrādātā programmatūra varētu kalpot arī par jaunu tīkla protokolu izmēģinājuma laukumu, kas galu galā varētu aizstāt gadu desmitiem vecos protokolus, kuros pašlaik darbojas internets.

Lielākā daļa maršrutētāju izmanto pielāgotu aparatūru, lai maršrutētu datus, kad tie tiek pārsūtīti starp datortīkliem. Programmatūras maršrutētāji veic tos pašus uzdevumus, izmantojot parasto aparatūru, atdarinot aparatūras maršrutētāja darbību programmatūrā. Komerciālās programmatūras maršrutētāji no tādiem uzņēmumiem kā Vjata parasti var sasniegt tikai datu pārsūtīšanas ātrumu līdz trim gigabitiem sekundē. Tas nav pietiekami ātrs, lai izmantotu parastās tīkla kartes pilnu ātrumu, kas darbojas ar 10 gigabitiem sekundē.

Mēs sākām ar pazemīgo mērķi būt pirmajiem, kas nodrošina datora maršrutētāju līdz 10 [gigabitiem sekundē], taču mēs palielinājām to līdz 40, saka. Sjū Mūns , laboratorijas vadītājs, kurā tika veikts pētījums. Viņas skolēni Sangjin Han un Keon Jang izstrādāja programmatūru PacketShader, kas to padarīja iespējamu. PacketShader izmanto datora grafikas apstrādes bloku (GPU), lai palīdzētu apstrādāt tīklā nosūtītās datu paketes.

Mūsdienu maršrutētāji vairs reti ir mēmi slēdži. Viņi bieži tiek aicināti manipulēt ar paketēm dažādos veidos, kad tās tiek cauri. GPU ir ideāli piemēroti šim nolūkam, jo ​​tie var apstrādāt datus paralēli, kas nozīmē, ka tie var apstrādāt vairākas datu paketes vienlaikus. Saskaņā ar Moon teikto, GPU daudz ātrāk apstrādā dažus pakešu apstrādes uzdevumus, piemēram, autentificē vai šifrē visas straumē esošās paketes. Kad GPU pārņem šos uzdevumus, tas centrālajam procesoram (CPU) dod iespēju rīkoties ar citām lietām, kas pēc būtības ir vairāk sērijveida, piemēram, vairākas paketes pēc kārtas, lai noteiktu mēģinājumus ielauzties tīklā.

Marks Hendlijs, Londonas Universitātes koledžas tīkla sistēmu profesors, norāda, ka pamata pakešu pārsūtīšanai, kas, visticamāk, nepārslogos datora centrālo procesoru, nav nekādu priekšrocību GPU piesprādzēšanai sistēmā. Tomēr viņš piekrīt, ka GPU ir ļoti labi piemērots pakešu šifrēšanai vai autentifikācijai.





Džanluka Iannakone, Intel Labs Berkeley inženieris, kurš pārzina PacketShader, saka, ka tas varētu samazināt fizisko iekārtu skaitu, kas nepieciešamas, lai izveidotu terabitu sekundē programmatūras maršrutētāju, līdz vienai trešdaļai no tā, ko viņa iepriekš uzrādījuši pētījumi.

Viens terabits ir ieejas punkts uzņēmuma līmeņa maršrutētājiem — maršrutētājiem interneta kodolā, saka Iannaccone. Viņa darbs pie sistēmas, ko sauc RouteBricks norāda uz nākotni, kurā maršrutētāji nav tā specializētā aparatūra, kāda tā ir tagad, bet gan darbojas kā programmatūra, kas darbojas serveru pūlos. Savienojiet kopā pietiekami daudz programmatūras maršrutētāju, kas darbojas ar ātrumu 40 gigabiti sekundē, un jūs iegūstat to, kas būtībā ir viena terabita maršrutētājs. Izmantojot šādu sistēmu, maršrutētāji kādu dienu var pilnībā darboties programmatūrā.

Mēs varam sagaidīt slepkavas lietotnes, saka KyoungSoo Park, cits Korejas progresīvā zinātnes un tehnoloģiju institūta profesors, kurš bija iesaistīts projektā. Varat izveidot interesantu pakešu vai tīkla pārvaldības sistēmu uz datora balstīta programmatūras maršrutētāja, ko nevar ieviest ar aparatūras maršrutētāju. Galu galā varat eksperimentēt ar jauniem protokoliem, kas mūsdienu internetā netiek izmantoti.

paslēpties