400 GbE SmartNIC IP מגדיר ניהול תעבורה מבוסס FPGA - Semiwiki

400 GbE SmartNIC IP מגדיר ניהול תעבורה מבוסס FPGA - Semiwiki

חותמת זמן: 13 ביולי 2023 1:00
צומת המקור: 2761701

שמירה על העברות מהירות של 400 GbE היא רק שלב ראשון בניהול תעבורה ארגונית. הוספת סינון מבוסס כללים כדי לנפות מנות בזמן אמת עלולה להלחיץ ​​את רוב חומרת הרשת עד לנקודת שבירה, ולהאט את הקצב של רשת שלמה. אדריכלים מנסים לפזר את העומסים הללו, ולהפיץ ניהול תעבורה חכם הרחק מחומת אש מתקדמת ומכשירים אחרים לכיוון נקודות הקצה שבהן התנועה מגיעה - אבל חומרה של 400 GbE עם מנוע כללים משולב לא הצטמצם בקלות. ל-Achronix יש פתרון הנבנה על ה-Speedster7t FPGA שלה המשלב ממשק מנות של 400 GbE, PCIe Gen 5, מעבד זרימה עם מנוע חוקים, ונשאר מקום להיגיון של הלקוח כדי להבדיל בין עיצובי SmartNIC של 400 GbE.

כל החלקים הדרושים עבור 400 GbE SmartNIC ב-FPGA אחד

מקלטי משדר המסוגלים ל-400 GbE צצים ביותר מ-FPGA מתקדם אחד. אבל הבעיה של יצירת "צנרת" מתאימה ב-FPGA עבור 400 GbE נותרת לעתים קרובות כתרגיל עבור הקורא. שני פרויקטים בתוך Achronix, בעזרת רכישת Accolade IP והמומחיות שלה בספטמבר 2022, חשבו על כל שרשרת ה-IP ומתאחדים לפתרון מלא תחת באנר Achronix Network Infrastructure Code (ANIC).

"אנחנו לא חושבים שלמישהו יש 400 GbE עם סוג זה של מנוע עיבוד זרימה וחוקים עבור נקודת קצה כרגע", אומר סקוט שוויצר, CISSP, מנהל תכנון מוצר SmartNIC ב-Achronix. זה מתחיל בטכנולוגיה מאפשרת - ה-ANIC Shell, צינור זרימת מנות Ethernet ב-RTL. פרויקט זה מתוארך לטכנולוגיית 100 GbE ו-PCIe Gen 3, ומתרכז ברכיבי FIFO, ניתוח ו-DMA הדרושים כדי לשמור על תנועת מנות חלקה. ב-Speedster 7t, יותר ממחצית מההיגיון נשאר זמין ללקוחות.

תרשים בלוקים של Achronix ANIC

לאחר מכן הגיע המעבר מהמעטפת ל-ANIC המלא עבור 400 GbE SmartNIC עם מעבד הזרימה ומנוע החוקים, עדיין נותרו בסביבות 50% מהלוגיקה של Speedster7t.

עיבוד Achronix ANIC עבור 400 GbE SmartNIC

חבטת ANIC של עד 400 GbE עשויה להיראות קלה מהדיאגרמה הזו, אבל שוויצר מצביע על שתי נקודות בשרשרת הדורשות תשומת לב ספציפית. "כדי להגיע למארח ב-400 ג'יגה-בייט, היינו צריכים כל פיסת ביצועי PCIe שיכולנו להשיג - 16 נתיבים של PCIe 5 שומרים על מנוע ה-DMA מוזן", אומר שוויצר. "היינו גם צריכים זיכרון מהיר יותר עבור ה-DMA וה-FIFO, וארבעה ערוצים של GDDR6 מכל צד הביאו אותנו לשם.

חזותית בטביעת הרגל של Speedster7t, ה-ANIC נראה כך. שימו לב שכל אלה הם בלוקי IP מותאמים עם תזמון סגור מאומת במהירות.

תרשים טביעת רגל של Achronix ANIC

פתיחת אפשרויות חדשות לניהול תנועה מושכל

ANIC מהווה בסיס לפיתוח SmartNIC, המאפשר ללקוחות להגדיר יכולות עיצוב מנות וניהול תעבורה בחומרה בקנה מידה של נקודות קצה הפועלת במהירויות של 400 GbE SmartNIC. לקוחות מקבלים זמן מהיר יותר לשוק ושליטה על התאמה אישית של ה-ANIC IP והיגיון הערך המוסף שלהם. שכפול או ביטול שכפול של מנות, הפעלת מאגרי מפתח-ערך מקומיים ופעולות אחרות אפשריות בזרמי מנות באמצעות SmartNICs.

אבטחת הרשת משתפרת עם ניהול תעבורה חכם עבור קליטה ושידור כאחד, אך SmartNICs יישמו באופן מסורתי מדיניות רק בקבלה. ANIC מאפשרת להחיל מדיניות הן על נתונים שהתקבלו והן על נתונים משודרים. "נניח לילה אחד, יש שרת יישומים שמייצר פתאום נפחים חריגים של תעבורה ב-2 לפנות בוקר, כשאף אחד לא אמור לעבוד", פותח שוייצר אנקדוטה. "בארכיטקטורת רשת ארגונית קונבנציונלית, התעבורה המוגברת תגיע למכשיר כמו חומת אש בעלת ביצועים גבוהים, והוא יצטרך לקבל את הכללים המתאימים כדי לעצור את החבילות. על ידי העברת אותם כללים אל 400 GbE SmartNIC עם ANIC IP מותקן בשרת היישומים, התעבורה החשודה לעולם לא עוזבת אותו, מונעת התפשטות ומפחיתה את העומס על הרשת."

בינה מלאכותית (AI) מתנשאת גם היא בקנה מידה של אפשרויות ANIC. מעבדי למידת מכונה (MLPs) ב-Speedster7t יכולים ללמוד ולפרוס כללי ANIC על ידי צפייה בדפוסי תעבורה של SmartNIC לפני שצוותי אבטחת רשת מבחינים בפגיעות. למידה מקורית של נקודת קצה יכולה גם להניע מאזן עומסים וירטואלי, מבוזר וחכם, להוריד תעבורה לפלטפורמות אחרות אם יופיעו דפוסי תעבורה מרוכזים.

Achronix משקיעה מאמץ מוצק כדי להבטיח שה-Speedster7t FPGA בעל הביצועים הגבוהים שלה מוכן ליישומים מתקדמים בעולם האמיתי. 400 GbE SmartNIC הוא רק מקרה שימוש אפשרי אחד עבור ה-Speedster7t - וזה טוב מכיוון שמעט גישות אחרות יכולות להשיג את אותן תוצאות. אנו מצפים שהחדשנות של הלקוחות תשתלט על ידי מגוון פתרונות מובחנים הבנויים על 400 GbE ANIC IP.

למידע נוסף בהודעה לעיתונות של Achronix:
Achronix דוחף את גבולות הרשת עם 400 GbE ו-PCIe Gen 5.0 עבור SmartNICs

שתף את הפוסט הזה באמצעות:

בול זמן:

עוד מ Semiwiki