Software Router Smashes Speed Records

Router por Software alcança velocidade recorde

Uma nova abordagem para redes permitirá novos protocolos da Internet.

Pesquisadores da Coreia do Sul criaram um router de rede que transmite dados a uma velocidade recorde de componentes encontrados na maioria dos computadores de topo .Uma equipa da Coreia do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia criou um router, que transmite os dados a cerca de 40 gigabits por segundo - mais rápido que o recorde anterior para um dispositivo semelhante.

As técnicas utilizadas pelos pesquisadores pode levar a uma série de descobertas, incluindo a utilização de chips mais baratos de commodities, como os produzidos pela Intel e Nvidia, em routers de alto desempenho, em substituição de hardware feito sob medida. O software desenvolvido pelos pesquisadores pode também servir como um teste para novos protocolos de rede que possa vir a substituir os de décadas em que a Internet funciona atualmente.

A maioria dos routers usam hardware personalizado para encaminhar os dados à medida que passa entre as redes de computador. Software roteadores executar as mesmas tarefas, utilizando hardware commodity - imitando o comportamento de um roteador de hardware em software. roteadores de software comercial de empresas como a Vyatta pode normalmente só atingir a transferência de dados em velocidades de até três gigabits por segundo. Isso não é rápido o suficiente para aproveitar a velocidade máxima de uma placa de rede típica, que opera a 10 gigabits por segundo.

"Nós começamos com o objectivo de ser humilde ao ser o primeiro a receber um router para PC 10 [gigabits por segundo], mas empurrou-o para 40", diz Sue Moon, líder do laboratório em que a pesquisa foi conduzida. Seus alunos Sangjin Han e Keon Jang desenvolveu um software chamado PacketShader que tornou isto possível. PacketShader usa computador uma unidade de processamento gráfico (GPU) para ajudar a processar os pacotes de dados transmitidos em uma rede.

Os routers switches modernos são raramente muito mais. Eles são muitas vezes chamados para manipular pacotes num número de diferentes maneiras como eles passam. GPUs são ideais para esta finalidade, pois pode processar dados em paralelo, o que significa que eles podem lidar com vários pacotes de dados ao mesmo tempo. De acordo com a Lua, a GPU é muito mais rápido em algumas tarefas de manipulação de pacotes de tratamento, tais como autenticação ou criptografia todos os pacotes em um córrego. Quando o GPU assume estas tarefas, ele dá a unidade de processamento central (CPU) espaço para respirar para lidar com outras coisas que são mais de ordem na natureza, como processamento de vários pacotes em vez de detectar tentativas de invadir uma rede.

Mark Handley, um professor de sistemas de rede da Universidade College London, aponta que, para o encaminhamento de pacotes básicos, que não é susceptível de sobrecarregar a CPU do computador, não há nenhuma vantagem para as cintas da GPU para o sistema. No entanto, ele concorda que a GPU é muito adequada para criptografar ou autenticar pacotes.

Gianluca Iannaccone, um engenheiro da Intel Labs Berkeley que está familiarizado com PacketShader, diz que poderia reduzir o número de máquinas físicas necessárias para compor um roteador de software terabits por segundo de um terço do que sua pesquisa já havia indicado que seria necessário.

"Um terabit é o ponto de entrada para-grade roteadores corporativos - os roteadores no núcleo da internet", diz Lannaccone. Seu trabalho num sistema chamado RouteBricks aponta para um futuro no qual não são routers de hardware especializado , mas funcionam como software rodando em pools de servidores. Estes routers por software que rodam a 40 gigabits por segundo, e você recebe o que é essencialmente um terabit único router. Usando um sistema deste tipo, os routers poderão correr algum dia completamente em software.

"Podemos esperar killer apps fora desta", diz KyoungSoo Park, outro professor da Coreia Advanced Institute of Science and Technology, que estava envolvido com o projeto. "Você pode construir um interessante pacote ou sistema de gestão de rede sobre um router de software baseados em PC que não pode ser implementado com um router de hardware. Finalmente, você pode experimentar com novos protocolos que não são usados na Internet de hoje."