400GbE SmartNIC IP로 FPGA 기반 트래픽 관리 설정 - Semiwiki

400GbE SmartNIC IP로 FPGA 기반 트래픽 관리 설정 – Semiwiki

소스 노드 : 2761701

유선 속도 400GbE 전송을 유지하는 것은 기업 트래픽 관리의 첫 번째 단계일 뿐입니다. 실시간으로 패킷을 선별하기 위해 규칙 기반 필터링을 추가하면 대부분의 네트워킹 하드웨어에 한계점에 도달하여 전체 네트워크 속도가 느려질 수 있습니다. 설계자는 지능형 트래픽 관리를 고급 방화벽 및 기타 어플라이언스에서 트래픽이 발생하는 엔드포인트로 분산하여 이러한 부하를 분산시키려고 노력하고 있습니다. 그러나 통합 규칙 엔진이 포함된 400GbE 하드웨어는 쉽게 축소되지 않았습니다. Achronix는 7GbE 패킷 인터페이스, PCIe Gen 400, 규칙 엔진이 있는 플로우 프로세서, 5GbE SmartNIC 설계를 차별화하기 위한 고객 로직을 위한 여유 공간을 통합하는 Speedster400t FPGA를 기반으로 하는 솔루션을 보유하고 있습니다.

하나의 FPGA에 400GbE SmartNIC에 필요한 모든 요소가 포함되어 있습니다.

400GbE를 지원하는 트랜시버가 두 개 이상의 고급 FPGA에 등장하고 있습니다. 그러나 400GbE용 FPGA에서 적합한 "배관"을 생성하는 문제는 종종 독자의 연습 과제로 남겨집니다. Achronix 내의 두 프로젝트는 2022년 XNUMX월 Accolade IP 인수와 전문 지식의 도움을 받아 전체 IP 체인을 검토했으며 ANIC(Achronix 네트워크 인프라 코드) 배너 아래 완전한 솔루션을 위해 함께 모였습니다.

Achronix의 SmartNIC 제품 계획 이사이자 CISSP인 Scott Schweitzer는 "현재 엔드포인트에 대해 이러한 유형의 흐름 처리 및 규칙 엔진을 갖춘 400GbE를 보유하고 있는 사람은 없다고 생각합니다."라고 말합니다. 이는 RTL의 이더넷 패킷 흐름 파이프라인인 ANIC Shell이라는 활성화 기술로 시작됩니다. 이 프로젝트는 100GbE 및 PCIe Gen 3 기술로 거슬러 올라가며 패킷 이동을 원활하게 유지하는 데 필요한 FIFO, 구문 분석 및 DMA 요소에 중점을 둡니다. Speedster 7t에서는 로직의 절반 이상이 고객에게 제공됩니다.

Achronix ANIC 쉘 블록 다이어그램

다음으로 셸에서 플로우 프로세서와 규칙 엔진을 갖춘 400GbE SmartNIC용 완전한 ANIC로 이동했지만 여전히 Speedster50t 로직의 약 7%가 남아 있습니다.

400GbE SmartNIC용 Achronix ANIC 처리

이 다이어그램에서는 ANIC를 최대 400GbE로 확장하는 것이 쉬워 보일 수 있지만 Schweitzer는 체인에서 특별한 주의가 필요한 두 가지 지점을 지적합니다. Schweitzer는 "400Gb의 호스트에 도달하려면 얻을 수 있는 모든 PCIe 성능이 필요했습니다. PCIe 16의 5개 레인이 DMA 엔진에 계속 공급됩니다."라고 말합니다. “또한 DMA와 FIFO를 위한 더 빠른 메모리가 필요했고 각 측면에 있는 6개의 GDDRXNUMX 채널이 이를 가능하게 했습니다.

Speedster7t 설치 공간으로 시각화된 ANIC는 다음과 같습니다. 이는 모두 속도에서 닫힌 타이밍이 검증된 최적화된 IP 블록입니다.

Achronix ANIC 설치 공간 다이어그램

지능형 교통 관리의 새로운 가능성을 열어드립니다.

ANIC는 SmartNIC 개발의 기반을 형성하여 고객이 400GbE SmartNIC 속도로 실행되는 엔드포인트 규모 하드웨어에서 패킷 형성 및 트래픽 관리 기능을 정의할 수 있도록 합니다. 고객은 출시 기간을 단축하고 ANIC IP 및 부가 가치 논리의 사용자 정의를 제어할 수 있습니다. SmartNIC를 사용하여 패킷 스트림에서 패킷 복제 또는 중복 제거, 로컬 키-값 저장소 실행 및 기타 작업이 가능합니다.

수신 및 전송 모두에 대한 지능형 트래픽 관리를 통해 네트워크 보안이 향상되지만 SmartNIC는 전통적으로 수신에만 정책을 적용했습니다. ANIC를 사용하면 수신된 데이터와 전송된 데이터 모두에 정책을 적용할 수 있습니다. Schweitzer는 "어느 날 밤, 아무도 작업하지 말아야 할 오전 2시에 애플리케이션 서버에서 갑자기 비정상적인 트래픽 양을 생성한다고 가정해 보겠습니다."라고 일화를 시작합니다. “기존 엔터프라이즈 네트워킹 아키텍처에서는 증가된 트래픽이 고성능 방화벽과 같은 어플라이언스에 도달하므로 패킷을 중지하기 위한 적절한 규칙이 있어야 합니다. 동일한 규칙을 애플리케이션 서버에 ANIC IP가 설치된 400GbE SmartNIC로 이동하면 의심스러운 트래픽이 절대 그곳을 떠나지 않아 전파를 방지하고 네트워크 부하를 줄일 수 있습니다.”

인공 지능(AI)도 ANIC 가능성의 규모 면에서 크게 다가옵니다. Speedster7t의 기계 학습 프로세서(MLP)는 네트워크 보안 팀이 취약점을 발견하기 전에 SmartNIC 트래픽 패턴을 관찰하여 ANIC 규칙을 학습하고 배포할 수 있습니다. 또한 엔드포인트 네이티브 학습은 가상의 분산형 지능형 로드 밸런서를 구동하여 집중된 트래픽 패턴이 나타날 경우 다른 플랫폼으로 트래픽을 오프로드할 수 있습니다.

Achronix는 고성능 Speedster7t FPGA가 고급 실제 애플리케이션에 적합하도록 보장하기 위해 많은 노력을 기울이고 있습니다. 400GbE SmartNIC는 Speedster7t의 가능한 사용 사례 중 하나일 뿐이며 동일한 결과를 얻을 수 있는 다른 접근 방식이 거의 없기 때문에 이는 좋은 사례입니다. 우리는 400GbE ANIC IP를 기반으로 구축된 다양한 차별화된 솔루션을 통해 고객 혁신이 이뤄질 것으로 기대합니다.

Achronix 보도 자료에서 자세히 알아보세요.
Achronix는 SmartNIC용 400GbE 및 PCIe Gen 5.0을 통해 네트워킹의 한계를 확장합니다.

다음을 통해이 게시물 공유 :

타임 스탬프 :

더보기 세미위키