ASICs বনাম x86 সাধারণ-উদ্দেশ্য রাউটিং / স্যুইচিং


14

সিসএডমিনগুলি প্রায়শই আমাকে বোঝানোর চেষ্টা করে যে x86 সাধারণ-উদ্দেশ্যমূলক ওএসগুলি ঠিক 1 জিবিপিএস লাইন রেটে কম মেগাহার্টজ সিপিইউ এবং ডেডিকেটেড সিলিকন (অর্থাত্ এএসআইসি) সহ রাউটারগুলি পারফর্ম করতে পারে। এই চিন্তাভাবনাটি ভিএমওয়্যারের ভার্চুয়াল সুইচের মতো এসডিএন রাজ্যে নিয়ে যাচ্ছে।

আমি মনে করি বিশেষত মাইক্রোবার্টের ক্ষেত্রে ট্র্যাফিক পরিচালনার ক্ষেত্রে এএসআইসি বনাম x86 এর সুবিধার মধ্যে পার্থক্যটি আমি স্বজ্ঞাতভাবে বুঝতে পারি। এটা কি ধরে নেওয়া ঠিক যে রাউটার বা সুইচ ইন্টারফেসের জন্য ASIC গুলি সমস্ত প্যাকেট প্রসেসিংয়ের জন্য একটি x86 সিপিইউর ব্যবহারকে ছাড়িয়ে যাবে যা সিপিইউ বিঘ্নে ভুগবে? আমি জানি ওএস (উইন্ডোজ, লিনাক্স, বা বিশেষায়িত) রুট বা স্যুইচ করতে হার্ডওয়ারের কার্যকারিতাটিতে ব্যাপক অবদান রাখে। এবং আমি জানি x86 বাস-স্পিড ব্যান্ডউইথকে স্যুইচিংয়ের ক্ষেত্রে তাত্ত্বিক সর্বাধিকতা আরোপ করে বিশেষত একবার হার 1 জিবিপিএস ছাড়িয়ে গেলে।

  1. অনুঘটক 6500 সুপার 2 টি ASIC স্যুইচিং গতি, উদাহরণস্বরূপ, সাধারণ ওএস বা এসডিএনগুলিতে পাওয়া বাস্তববাদী x86 স্যুইচিং গতির সাথে কী তুলনা করে?

  2. কীভাবে সিসকো 7200VXR-NPE-G2 স্যুইচিং গতি, উদাহরণস্বরূপ, একই সাথে তুলনা করুন ...

  3. কীভাবে সাধারণ রাউটার বা স্যুইচ লেটেন্সিগুলি একই ফাংশন সম্পাদনকারী সাধারণ ওএসের সাথে তুলনা করে?

দ্রষ্টব্য: আমি ভার্চুয়াল এবং শারীরিক নেটওয়ার্কের মধ্যে ভার্চুয়াল সুইচ প্লেসমেন্টের যোগ্যতা বা তাদের ভূমিকা শুনতে চাই না। এসডিএন-এর যোগ্যতার জন্য আমি সময়-পরে-স্থাপনার জন্য আবেদন করতে চাই না।

উত্তর:


19

এটা কি ধরে নেওয়া ঠিক যে রাউটার বা সুইচ ইন্টারফেসের জন্য ASIC গুলি সমস্ত প্যাকেট প্রসেসিংয়ের জন্য x86 সিপিইউর ব্যবহারকে ছাড়িয়ে যাবে যা সিপিইউ বিঘ্নে ভুগবে?

আপনার প্রশ্নের এই অংশে আমরা নির্দিষ্ট সিপিইউ, অপারেটিং সিস্টেম বা রাউটারের মডেলগুলির নামকরণ করছি না বলে নির্দিষ্টভাবে বলা বাধা বাধা দেওয়া বাধা আছে কিনা lim সামগ্রিকভাবে, এটি একটি নিরাপদ সাধারণীকরণ যা সাধারণ-উদ্দেশ্য সিপিইউগুলি একটি সু-নকশিত এএসআইসির প্যাকেট-স্যুইচিং কার্যকারিতা স্পর্শ করতে পারে না। আমি যখন পারফরম্যান্স বলি, তখন আমি আরএফসি 2544 মেট্রিকের বিষয়ে কথা বলি, যেমন নো-ড্রপ প্যাকেটস-প্রতি সেকেন্ড ফরওয়ার্ডিং রেট (এনডিআর), থ্রুপুট এবং বিলম্বিতা।

এটি এমনটি বলার অপেক্ষা রাখে না যে সিপিইউ-ভিত্তিক রাউটারের জন্য কোনও জায়গা নেই; আমাদের জীবনের অভিজ্ঞতাগুলি কেবল আমাদের জানায় যে কোনও সিপিইউ এএসআইসি বা এফপিজিএ হিসাবে প্যাকেটগুলি দ্রুত স্যুইচ করতে পারে না। মাল্টি-কোর সিপিইউর তুলনায় এএসআইসি / এফপিজিএ সম্পর্কে আমার উপসংহারটি ইলেক্ট্রনিক্স.এসই -র এই প্রশ্নোত্তর দ্বারা আরও জোরদার বলে মনে হচ্ছে ।

পিসিআই-বাসের পারফরম্যান্স

আমি জানি x86 বাস-স্পিড ব্যান্ডউইথকে স্যুইচিংয়ে তাত্ত্বিক সর্বাধিক চাপিয়েছে বিশেষত একবার রেট 1 জিবিপিএস ছাড়িয়ে গেলে।

আপনি এখানে কোন বাস বিধিনিষেধের কথা উল্লেখ করছেন তা নিশ্চিত নই, তবে আপনার কাছে থাকা তথ্য কিছুটা পুরানো হতে পারে। বেশিরভাগ সিস্টেমে ব্যবহৃত পিসিআই এক্সপ্রেস বাস আজকাল 10 জিবিপিএসের উপরে ভালভাবে স্কেল করে।

পিসিআই 2.0 একটি 8 বি / 10 বি এনকোডিং স্কিম ব্যবহার করে যা এটি পিসিআই লেনের এনকোডিং ওভারহেডের জন্য প্রায় 20% দণ্ডিত করে; এনকোডিং পেনাল্টির আগে, পিসিআই 2.0 প্রতি লেনে 4 জিবিপিএস কাঁচা ব্যান্ডউইদথ সরবরাহ করে। তবে, 20% 8 বি / 10 বি জরিমানা সত্ত্বেও, পিসিআই 2.0 এক্স 8 (8 পিসিআই লেন) 25 জিবিপিএসেরও বেশি সংকোচন করে; এইভাবে আপনি সহজেই একটি PCIe 2.0 x8 কার্ডের উপর দ্বি নির্দেশমূলক লাইন-রেটে একক 10GE অ্যাডাপ্টার চালাতে পারবেন।

পিসিআই 3.0 (ইনটেল আইভি ব্রিজ চিপসেটগুলিতে ব্যবহৃত) 128 বি / 130 বি এনকোডিং ব্যবহার করে, যা পিসিআই-বাস দক্ষতা উন্নত করে, এবং প্রতি লেন ব্যান্ডউইথকে দ্বিগুণ করে। সুতরাং একটি পিসিআই 3.0 এক্স 8 কার্ড 63 জিবিপিএস (8.0 * 8 * 128/132) সরবরাহ করতে পারে। এটি হাঁচি দেওয়ার কিছুই নয়; আপনি সেই পারফরম্যান্স হারের সাথে একক রাইজারে দুটি লাইন-হার 10 জিই নিরাপদে প্যাক করতে পারেন।

সিসকো বনাম ভিট্টা পারফরম্যান্স

ক্যাভেট: আমি সমস্ত তুলনার জন্য বিক্রেতা সরবরাহিত বিপণন সামগ্রী ব্যবহার করছি ...

  1. অনুঘটক 6500 সুপার 2 টি ASIC স্যুইচিং গতি, উদাহরণস্বরূপ, সাধারণ ওএস বা এসডিএনগুলিতে পাওয়া বাস্তববাদী x86 স্যুইচিং গতির সাথে কী তুলনা করে?

এটি কিছুটা চ্যালেঞ্জিং কারণ আমরা একটি কেন্দ্রীয়-স্যুইচিং সিস্টেমের (ভিট্টা) সাথে একটি সম্পূর্ণ-বিতরণ করা সুইচিং সিস্টেম (সুপার 2 টি) তুলনা করতে চলেছি, সুতরাং ফলাফলগুলি ব্যাখ্যা করার ক্ষেত্রে সাবধানতা অবলম্বন করুন।

  • সুপ 2 টি 60 এমপিপিএস পর্যন্ত নন-ড্রপ হারে বৈশিষ্ট্যগুলি সক্ষম করে ফরোয়ার্ড করতে পারে । তথ্যসূত্র: অনুঘটক 6500 সুপার 2 টি আর্কিটেকচার হোয়াইট পেপার । দ্রষ্টব্য যে এটি কেবল একটি বিতরণযোগ্য ফরোয়ার্ডিং কার্ড (ডিএফসি) নেই এমন একটি বেয়ার সুপার 2 টি সিস্টেম। নোট 1
  • আমি ভায়াট্টা 5600 ফরোয়ার্ডিংয়ের 20.58 এমপিপিএস-নন-ড্রপ রেট, এবং আপনি কিছু ফোঁটা গ্রহণ করতে পারলে 70 এমপিএস-এর জন্য আরএফসি 2544 পরীক্ষার ফলাফল পেয়েছি FC এনডিআর থ্রুপুট ছিল 72 জিবিপিএস। তথ্যসূত্র: ভায়াট্টা 5600 ভিউউটার পারফরম্যান্স টেস্ট (এসডিএন সেন্ট্রাল) । সম্পূর্ণ রিপোর্ট দেখতে এসডিএন কেন্দ্রীয় নিবন্ধকরণের প্রয়োজন।
  1. কীভাবে সিসকো 7200VXR-NPE-G2 স্যুইচিং গতি, উদাহরণস্বরূপ, একই সাথে তুলনা করুন ...

বিতট পানির বাইরে একটি এনপিই-জি 2 ফুটিয়ে তোলে, কর্মক্ষমতা অনুযায়ী; এনসিই -জি 2 সিসকো এনপিই-জি 2 ডেটাশিটের উপর ভিত্তি করে 2 এমপিএস করতে পারে । এনপিই-জি 2-র বয়স দেওয়া হলেও এটি 103 ই জি কার্ড সহ প্যাক করা একটি ব্র্যান্ড-নতুন ইন্টেল 10-কোর সিস্টেমের তুলনায় সত্যই নিখুঁত তুলনা নয়।

কীভাবে সাধারণ রাউটার বা স্যুইচ লেটেন্সিগুলি একই ফাংশন সম্পাদনকারী সাধারণ ওএসের সাথে তুলনা করে?

এটি একটি দুর্দান্ত প্রশ্ন। এই কাগজটি ইঙ্গিত দেয় যে ভায়ত্তার উচ্চতর বিলম্ব রয়েছে, তবে আমি ইন্টেল ই 5 সিরিজের সিপিইউগুলির বিরুদ্ধে এই ধরণের পরীক্ষাটি দেখতে দেখতে চাই।

সারসংক্ষেপ

সুপ 2 টি বনাম ব্রোকেড ভায়াটা 5600 এর পাশাপাশি-তুলনা পুনরুদ্ধার:

  • Sup2T: 60Mpps NDR IPv4 বৈশিষ্ট্য সহ (যেমন ACL গুলি)
  • ভ্যাট্টা এবং ইন্টেল ই 5: বৈশিষ্ট্য ছাড়াই 20 এমপিএস পর্যন্ত আইপিভি 4 এনডিআর , বা আপনি যদি সংখ্যক ড্রপ গ্রহণ করতে পারেন তবে 70 এমপিএস।

সুপার2 টি এখনও আমার মতে বিজয়ী হয়, বিশেষত যখন আপনি সুপার 2 টি দিয়ে যা পান তা লক্ষ্য করেন (720 এমপিএস, এমপিএলএস, অগণিত এমআইবি, লেয়ার 2 এবং লেয়ার 3 স্যুইচিং ইত্যাদিতে বিতরণ স্কেল)।

আপনি যদি কাঁচা স্যুইচিং পারফরম্যান্সের বিষয়ে যত্নশীল হন তবে আপনি একটি x86 সিপিইউ থেকে সম্মানজনক পারফরম্যান্স নম্বর পেতে পারেন। যাইহোক, বাস্তব নেটওয়ার্কগুলিতে, এটি প্রায়শই হয় না যে সবচেয়ে ভাল টানুন-রেসের নম্বরগুলি কে আছে; বেশিরভাগ লোকদের বৈশিষ্ট্যগুলি নিয়ে চিন্তিত হওয়া প্রয়োজন (দেখুন: আমি কখন স্যুইচ মূল্যায়নের জন্য প্রতিটি মানের দিকে ফোকাস করব? )। বিবেচনা করার একটি বড় কারণ হ'ল উপলব্ধ বৈশিষ্ট্যগুলির সংখ্যা এবং কীভাবে তারা আপনার নেটওয়ার্কের বাকী অংশের সাথে সংহত করে।

আপনার কোম্পানিতে x86- ভিত্তিক সিস্টেমগুলি ব্যবহারের অপারেশনাল সম্ভাব্যতাটি দেখার মতো এটিও মূল্যবান। আমি নিজে ব্রোকেড + ভিট্টা ব্যবহার করি নি, তবে তারা বাক্সে ভাল শো কমান্ড এবং সমর্থন হুক তৈরির একটি ভাল কাজ করতে পারে। যদি তারা প্রকৃতপক্ষে যথেষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলি সমর্থন করে এবং তাদের সিস্টেমটি বাস্তব নেটওয়ার্কগুলিতে ভাল স্কেল করে তবে আপনি যা পছন্দ করেন তা যদি এর জন্য যান।

তবে, যদি কেউ সস্তা হয়ে যায় এবং কেবল একটি লিনাক্স বাক্স + bird/ quagga+ এসিএল + কুইস তৈরি করে, আমি সেই সমাধানটিকে সমর্থনকারী লোক হতে চাই না। আমি সর্বদা বজায় রেখেছি যে ওপেন-সোর্স সম্প্রদায়টি একটি দুর্দান্ত কাজ উদ্ভাবন করে তবে মূলধারার নেটওয়ার্ক বিক্রেতাদের (আরিস্তা / সিসকো / ফোর্স 10 / জুনিপার) এর সাথে তুলনা করার সময় তাদের সিস্টেমগুলির সমর্থনযোগ্যতা বিলম্বিত হয়। একজনের কেবলমাত্র দেখতে হবে iptablesএবং tcআপনি কীভাবে সিআইএল তৈরি করতে পারবেন তা কতটা বিশৃঙ্খলাবদ্ধ তা দেখার প্রয়োজন। আমি মাঝেমধ্যে এমন লোকদের কাছ থেকে প্রশ্নগুলি ফিল্ড করি যা প্যাকেটের কাউন্টারগুলি সঠিক না হওয়ার কারণে আউটপুটটি দেখে ip link showবা ifconfigঅবসন্ন হয়ে পড়ে; সাধারণত প্রধান নেটওয়ার্ক বিক্রেতারা তাদের কাউন্টারগুলির পরীক্ষা করার চেয়ে আরও ভাল কাজ করেন, আমি লিনাক্স এনআইসি ড্রাইভারদের মধ্যে যা দেখি vs


শেষ নোটসমূহ :

দ্রষ্টব্য 1 যে কেউ পারফরম্যান্সের বিষয়ে চিন্তা করে না সে কখনই একটি সুপার 2 টি কিনতে পারে এবং ডিএফসিগুলির সাথে চ্যাসিগুলি তৈরি করতে ব্যর্থ হয়। সুপার 2 টি 60 এমপিএসে স্যুইচ করতে পারে তবে ডিএফসি সহ একটি ভারী চ্যাসিটি 720 এমপিএসে যায়।

নোট 2 ভায়াটা পরীক্ষাটি প্রতি কোরিয়ার 2.5Ghz এ ডুয়াল-প্রসেসর, 10-কোর ইন্টেল E5-2670v2 এ চলেছিল; যদি আমরা একটি একক কোরকে দুটি ভার্চুয়াল কোর হিসাবে গণনা করি (অর্থাত হাইপার-থ্রেডিং), এটি প্যাকেট স্যুইচিংয়ের জন্য মোট 40 টি কোর। ভায়াটাটি ইন্টেল x520-DA2 এনআইসি দ্বারা কনফিগার করা হয়েছিল, এবং ব্রোকেড ভায়াটা সংস্করণ 3.2 ব্যবহার করা হয়েছিল।


1
আপনি কি জানেন যে সেই চিত্রগুলিতে ফ্রেমের আকারগুলি কী ছিল? বায়ত্তার নির্বাহী সংক্ষিপ্ত বিবরণে বলা হয়েছে যে তারা B৪ বি ফ্রেম সহ M০ এমপিএস অর্জন করেছে; একই ফ্রেমের আকার কি সুপার 2 টি পরীক্ষায় ব্যবহৃত হয়?
রায়ান ফোলি

0

7200 সিরিজটি ASR সিরিজের পক্ষে হ্রাস করা হচ্ছে কারণ তারা লাইন-রেট মাল্টি-গিগাবিট স্যুইচিং পরিচালনা করতে পারে না। যদি প্যাকেট স্যুইচিং সিলিকনে থাকে তবে অনুঘটক এবং নেক্সাস সুইচগুলির একটি সাধারণ উদ্দেশ্য প্রসেসরের চেয়ে একটি ফরওয়ার্ডিং সুবিধা রয়েছে। যদি ট্র্যাফিকটি প্রক্রিয়াটি স্যুইচ করতে হয় (যেমন এটি ASIC / FPGA এর পরিবর্তে সিপিইউতে মূল্যায়ন করা উচিত), আপনার থ্রুপুট প্লামমেট এবং বিলম্বিততা বৃদ্ধি পায়। এই কারণে, যদি আপনার উচ্চ থ্রুপুট স্যুইচিংয়ের প্রয়োজন হয়, আপনি ফরওয়ার্ডিং প্লেনটিকে রাউটিং প্লেন থেকে আলাদা করুন এবং আপনার স্যুইচিং যথাসম্ভব সিলিকনে রাখার জন্য অনুকূলিত হন।

কিছু ক্ষেত্রে, আপনি সাধারণ উদ্দেশ্য প্রসেসরের সাথে বিবাহিত বিশেষ-উদ্দেশ্যে স্যুইচিং সিলিকন দেখতে পাবেন (যেমন টপ-অফ-র্যাক, বিতরণ বা ওভারলে জন্য বিগ স্যুইচ বা অন্যান্য এসডিএন ব্যবহার করার উদ্দেশ্যে সাদা বাক্স স্যুইচ), এবং এই ক্ষেত্রে, আপনি সমস্ত বিশ্বের সেরা দেখতে পারেন (উচ্চ থ্রুটপুট, কম বিলম্বিত স্যুইচিং; রুট এবং নীতি নির্ধারণের জন্য উচ্চ পাওয়ার প্রসেসিং; পুতুল বা শেফের মতো পরিচালন কাঠামোর সাথে একীকরণ)।

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.