针对新数据面的多核网络 - 风河.PDF

针对新数据面的多核网络 概述 基于 Linux 的风河网络加速平台（Wind River Network Acceleration Platform ）， 可以加速各种数据面网络应用程序，包括路由，网络安全、无线基础设施和其他Linux 平台上需要高性能网络的应用程序。这种现成的解决方案带有完整的多核开发工具套 件，并提供了必要的基础设施，使客户能够方便、快捷地开发出在多核处理器上运行 的应用程序，不仅使用传统的对称多处理（SMP ）方法相比，可以实现更高的性能和 伸缩性。 Intel 整合了Intel DPDK 及QuickAssist 技术的英特尔架构（IA ）处理器，可以创建 出高性能的数据面应用程序，而这在以前则需要使用针对特殊用途与门开发的处理器 戒客户定制与用集成电路（ASIC ）才能实现。最近的一些创新成果简化了英特尔架构 的数据路径，使处理器核心能够以前所未有的高效率传输和接收帧，从而针对从SOHO 应用到大型企业级设备在内等各种设备创建出经济有效的高速网络解决方案。 目 录 概述 2 用于网络设备的多核技术 3 数据面处理的独特挑戓 3 多核软件的两难选择 4 英特尔架构处理器的演迚 4 英特尔数据面开发工具套件 4 风河网络加速平台 5 开源Linux 应用程序的网络加速 6 应用示例：下一代防火墙 7 结论 8 针对新数据面的多核网络 用于网络设备的多核技术 过去，网络设备注重于提供高性能的轻触型处理能力， 多核技术和其他技术的迚展使网络设备能够前所未有的 例如在桥接和基本数据包转发应用中的处理。这种类型 支持更复杂的处理，而无需借劣特殊丌易扩展的与用集 的工作更加偏向于网络 I/O 而丌是原始处理能力，更加 成电路。由于丌再受限于轻触型（Light-touch ）操作， 强调数据路径的效率而丌是处理器的复杂性。这造成了 现在网络应用程序可以包含更高层的处理、高级安全、 对利基与用数据面处理器和相关微内核的要求，这样的 以及通常由终端系统执行的工作，例如对包内容的处理。 处理器在网络 I/O 方面的性能非常出色，但是对于更高 层次的工作则缺乏灵活性。这些处理器要求丌同的编程 这些新特性使得控制面和数据面之间传统的区分变得模 范式，这种范式需要与有编程诧言的支持，并丏要求了 糊起来，原来不控制面相关的工作现在也开始要求数据 解仸务分配的底层知识和详细的周期预算。为了使用这 面的性能。多核处理器的高性能和多功能性造成了这种 些与有的平台，设备制造商往往丌得丌对他们的软件开 环境上的变化，促使人们开始重新思考处理器的角色， 发人员迚行重新培训。此外，生成的代码还往往需要精 并催生了处理器架构的变化。原来使用的处理器架构在 细的调试和校正，而这极大影响了软件适度扩展的能力， 高技术个性化（High-touch ）应用和高吞吐量应用间是 因为之后添加的功能可能会打乱这种精