Akcelerace virtuálního přepínače Open vSwitch v DPDK
Acceleration of Open vSwitch in DPDK

Author
Advisor
Martínek, TomášReferee
Kučera, JanGrade
AAltmetrics
Metadata
Show full item recordAbstract
Virtuální přepínač je software, který připojuje virtuální stroje k síti, což z něj dělá nedílnou součást virtualizace na serverech. Nicméně při vyšších síťových rychlostech se stává neefektivní, jelikož všechny rámce přepíná softwarově. Tato práce se zabývá hardwarovou akcelerací virtuálního přepínače Open vSwitch. Akcelerační prototyp, který je cílem této práce, je založen na rozhraní RTE flow, standardu SR-IOV a kartě PAC N3000 od společnosti Intel. V rámci této diplomové práce byly popsány technologie potřebné pro akceleraci, poté byl vytvořen návrh akceleračního prototypu, ten byl následně implementován a otestován. Nakonec byla měřena propustnost a bylo zjištěno, že pravidla nahraná do hardware v rámci akceleračního prototypu zvyšují propustnost. Virtual switch is a software that connects virtual machines to the internet, which makes it a crucial part of virtualization on servers. Nevertheless, it can be rather ineffective when it comes to high speed traffic, since it switches all frames in the software. This thesis is about hardware acceleration of the virtual switch called Open vSwitch. The acceleration prototype, which is the goal of this thesis, is based on the RTE flow interface, the SR-IOV standard, and Intel PAC N3000 card. In the scope of this master's thesis, all necessary technologies were described and the acceleration prototype was designed, implemented, and tested. Results of executed measurements indicate increased throughput when rules of the acceleration prototype were offloaded to hardware.
Keywords
DPDK, Open vSwitch, OvS, Intel PAC N3000, hardwarová akcelerace, SR-IOV, RTE flow, VFIO, FPGA, DPDK, Open vSwitch, OvS, Intel PAC N3000, hardware acceleration, SR-IOV, RTE flow, VFIO, FPGALanguage
čeština (Czech)Study brunch
Vestavěné systémyComposition of Committee
doc. Ing. Jan Kořenek, Ph.D. (předseda) doc. Ing. Vladimír Drábek, CSc. (místopředseda) doc. Ing. Jiří Jaroš, Ph.D. (člen) Ing. Ondřej Lengál, Ph.D. (člen) Ing. Tomáš Martínek, Ph.D. (člen) Ing. Josef Strnadel, Ph.D. (člen)Date of defence
2022-06-17Process of defence
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm A. Otázky u obhajoby: Z jakého důvodu jsou namísto reprezentátorů (na rozdíl od klasického řešení akcelerace OvS) používány virtuální funkce? Jaké má toto řešení nevýhody? Práce významně rozšiřuje open-source knihovnu DPDK. Plánujete začlenění vytvořeného řešení do upstream této knihovny nebo jiné zveřejnění svých úprav (alespoň formou merge request)? Kolik virtuálních strojů bylo v topologii připojeno? Co by bylo potřeba pro přechod na výkonnější síť?Result of the defence
práce byla úspěšně obhájenaPersistent identifier
http://hdl.handle.net/11012/207461Source
VODÁK, D. Akcelerace virtuálního přepínače Open vSwitch v DPDK [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2022.Collections
- 2022 [127]