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    基于VPP的第4层高密度可扩展负载均衡器

    背景:自2006年起,构建运行于x86核心的软件型第4层负载均衡器(LB)的努力便已展开。此类LB以虚拟机形式部署,也应用于裸金属实现。超大规模云服务提供商(CSP)已在裸金属上开发出成本更低、易于部署和扩展的解决方案。CSP利用这些LB优化内部基础设施,并将其出售给订阅用户用于租赁实例。其中一种解决方案由谷歌开发并开源,名为MAGLEV,是一款云网络LB。MAGLEV是一款针对超大规模部署设计的通用LB,采用独特的加速技术提升性能。雅虎日本基于FD.io VPP开发了一款优化LB,并添加功能以实现LB即服务(LBaaS)的规模扩展。该实现使用4个核心即可达到10 Gbps的线速。现有的开源软件LB对当前用户存在性能与可扩展性限制,通常每个核心仅限约100万个并发连接和约200万包每秒(Mpps)的吞吐量。终端用户已投入大量资源试图克服以下局限,但尚未达到理想性能水平:

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    入选USENIX ATC 2024|腾讯TQUIC团队最新研究 QDSR:更快更均衡的QUIC流量分发

    其中,腾讯云架构平台部应用框架组TQUIC(https://github.com/Tencent/tquic)团队结合长期的开发和实践经验, 并与南方科技大学李清老师开展前沿研究探索,提出了一种更高效的QUIC流量转发框架QDSR。高动态内容请求和不断增长的下行中继转发服务使得7层QUIC转发工作负载过大,导致运营成本上升和端到端服务质量下降。为了解决这一问题,QDSR采用了QUIC和直接服务器返回(Direct Server Return,DSR)技术,使得真实服务器能够同时直接向客户端发送数据,消除了传统七层过重的冗余中继转发。因此,QDSR不仅仅实现了高性能、低延迟,并且几乎消除了额外的下行链路中继开销,为云服务提供商提供了一种创新且高效的解决方案。此项论文受到了USENIX ATC 2024高度认可并被录用。

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    RecoNIC 入门:SmartNIC 上支持 RDMA 的计算卸载-FPGA-智能网卡-AMD-Xilinx

    当今的数据中心由数千台网络连接的主机组成,每台主机都配有 CPU 和 GPU 和 FPGA 等加速器。 这些主机还包含以 100Gb/s 或更高速度运行的网络接口卡 (NIC),用于相互通信。 我们提出了 RecoNIC,这是一种基于 FPGA、支持 RDMA 的 SmartNIC 平台,旨在通过使网络数据尽可能接近计算来加速计算,同时最大限度地减少与数据副本(在以 CPU 为中心的加速器系统中)相关的开销。 由于 RDMA 是用于改善数据中心工作负载通信的事实上的传输层协议,因此 RecoNIC 包含一个用于高吞吐量和低延迟数据传输的 RDMA 卸载引擎。 开发人员可以在 RecoNIC 的可编程计算模块中灵活地使用 RTL、HLS 或 Vitis Networking P4 来设计加速器。 这些计算块可以通过 RDMA 卸载引擎访问主机内存以及远程对等点中的内存。 此外,RDMA 卸载引擎由主机和计算块共享,这使得 RecoNIC 成为一个非常灵活的平台。 最后,我们为研究社区开源了 RecoNIC,以便能够对基于 RDMA 的应用程序和用例进行实验

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    关于智能网卡, 您需要了解的相关的技术-DPU相关技术

    网络接口卡 (NIC) 是现代高速网络系统的基本组件,支持 100 Gbps 的速度并提高可编程性。 将计算从服务器的 CPU 卸载到 NIC 可以释放大量服务器的 CPU 资源,这使得 NIC 成为提供有竞争力的云服务的关键。 因此,了解将网络应用程序卸载到 NIC 的性能优势和局限性至关重要。 在本文中,我们测量了来自全球最大 NIC 供应商之一的四种不同 NIC 的性能,支持 100 Gbps 和 200 Gbps。 我们表明,虽然当今的 NIC 可以轻松支持数百千兆位的吞吐量,但频繁执行 NIC 数据包分类器的更新操作(如网络地址转换器 (NAT) 和负载均衡器对每个传入连接所做的操作)会导致吞吐量急剧下降,高达 70 Gbps 或完全拒绝服务。 我们的结论是,所有测试的 NIC 都无法支持需要跟踪大量频繁到达的传入连接的高速网络应用程序。 此外,我们还展示了各种反直觉的性能假象,包括使用多个表对数据包流进行分类的性能影响

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