开局一张图,其他慢慢来编
看完这张,小编再送一张:::
网卡进化
更智能的加速卡SmartNIC/DPU
例如,将部分网络协议处理的功能卸载到 DPU 网卡,计算(服务
器)不再分资源来处理这些网络数据协议,从而实现一定程度的网络与计算解耦;
把存储中的缓存、加密、去冗余、压缩、纠删码和 RAID 等功能从主机端的 CPU 卸载到发
起(Initiator)和目标(Target)侧的 DPU,从而实现存储与计算的解耦。
做加法与做减法的平衡
网卡做为服务器上抛数据到交换机的接口,上面的交换机端口从10/25G演变到支持56/112G的200/400/800G端口,加之虚拟化的高速发展优化,CPU资源变得越来越昂贵了(产品核心的单价是下来了,但因为虚拟化的存在,将物理性能压榨到了几乎极限,使得CPU算力资源挪去做中断调度就显得很昂贵)。
网卡作为一个夹在交换机与服务器的设备,就琢磨着能不能从交换机的一些功能挪在网卡上来实现,并将服务器的一些功能挪在网卡上来实现,并憧憬着能够在同一套交互语言下对三者进行无缝的管理
- 网卡干点交换机的选路的活,干点负载均衡的活
- 网卡减少些CPU的中断,干点CPU的活
- 网卡带点视频压缩算法加速,干点CPU的活
- 网卡增加些信息上报,可视化性能提升,减轻些运维的活
- ... ...
更高速率带宽的网卡
单个物理端口能力的Duang Duang Duang,... 提升
- 1G/10G
- 25G
- 50G(2x25G ),BASE-SR2/LR2, 基于28G NRZ SERDES
- 50G(1x50G),BASE-SR1/LR1, 基于56G PAM4 SERDES
- 100G(4x25G ),BASE-SR4/LR4, 基于28G NRZ SERDES
- 100G(2x50G),BASE-SR2/LR2, 基于56G PAM4 SERDES
- 200G(2x100G),BASE-SR2/LR2, 基于112G PAM4 SERDES
- 200G(8x25G),BASE-SR8/LR8, 基于28G NRZ SERDES
如何评测DPU/SmartNIC,专家如何说?
放在中国科学研究院的白皮书截图,参考这个来吧
信雅纳厂商的一揽子解决方案,系统级测试验证DPU/SmartNIC
测试1:Layer23网络基础性能验证
黑盒测试
执行标准“往死里打”
通过信雅纳的测试工具往SmartNIC/DPU系统不停刷写数据,看看系统会出现什么故障,寄存器会不会被“打死”
白盒测试
执行标准“能接收什么就发什么”
针对具体的业务模型进行特定报文数据帧的发送,将背板带宽的极限打满,比如评估在极限高负荷的情况下,整片板子的功耗是否符合预期,散热情况是否异常等
网络性能测试
测试OVS性能,吞吐量/延迟/抖动/丢包
存储性能测试
RDMA性能,QP能力,NVMe-oF性能(纠错,去冗余),基于RoCE v2来实现的,不支持IB网络
计算性能测试
跟计算资源相关的CPU内存资源的释放,开启DPU的相关卸载加速情况下,对服务器资源的释放分担能力,做长时间的监控对比
尤其是TCP/IP协议栈的加速,对视频流的压缩解码的加速,对加密流量的加解密加速
安全性能测试
对非法报文的处理能力(可以是DDoS,其他模糊攻击流量)
MAC地址洪泛冲击DPU的地址表项
Payload篡改而校验位正常的非法报文等
RMDA/RoCE测试
RoCE v2, NVMe-oF特性支持
读写IOPS,冗余处理机制,持久化,吞吐量MBps,写入延迟,读取延迟
测试2:Layer47业务性能验证
并发性能测试
基于TCP的握手和挥手动作的并发,最大会话数目CC,最大的新建连接数CPS
可验证租户的大量上线业务
基于HTTP的在线保持业务
MAC/IP/五元组地址流表规模和流表的维护能力
ACL规则对并发性能的限制
安全性能测试
流表能力
ACL规则的生效情况
对非法业务报文的过滤和告警上报
可管理,可视化能力
测试3:负面损伤压力测试
物理链路层错误仿真
模拟PCS/PMA的错误
模拟Link flap链路的闪断
现网中会出现的物理链路层错误
业务报文错误仿真
基于Packet/Frame的损伤,针对特定的报文进行损伤
如对PTP时钟报文进行损伤
构建长尾现象
测试4:业务部署模型再确认
高达100Gbps的全线速抓包工具
探针抓包,持久化在本地,后续调出对比分析
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