СКАТ DPI на платформе Intel Scalable — 100 Гбит/с на 1U

СКАТ DPI на платформе Intel Scalable — 100 Гбит/с на 1U

СКАТ DPI — это программное решение DPI, его установка возможна на любой совместимый x86-сервер, главное, чтобы мощности процессора и объема оперативной памяти хватало для обработки трафика, а сетевая карта поддерживала режим Bypass. Это позволяет добиться отличной масштабируемости, особенно на современных процессорах Intel Xeon Skylake-SP.

Intel Xeon Skylake-SP

Новые процессоры Intel Xeon Skylake-SP (SP — Scalable Processors) являются частью серверной платформы Purley. С их выходом компания Intel отказалась от имен вида Exvx: E3v3, E3v5 и т. п., теперь все CPU делятся на серии с кодовыми именами Bronze, Silver, Gold и Platinum. Каждая серия имеет свой набор технологий, а также число ядер.

Серия процессоров Intel Xeon Skylake-SP

Серия процессоров Intel Xeon Skylake-SP

Серия Bronze — начальная, ее процессоры могут иметь до 8 ядер и даже не поддерживают hyper-threading, их аналоги — прошлая линейка E3. Silver и Gold можно условно отнести к прошлой самой популярной серии E5, все Xeon Gold имеют до 22 ядер (22С/44Т), а Silver — до 12C/24T. Platinum — самые производительные процессоры, аналог серии E7, они предназначены для самых больших нагрузок и могут иметь до 28 ядер.

Intel Xeon Platinum позволяют установить в один сервер до 8 процессоров, поддерживают память DDR4–2666, AVX-512 и возможность одновременного исполнения двух 512-бит FMA-инструкций. Gold позволяет объединить до 4 процессоров, Silver и Bronze — только 2.

К основным нововведениям этих процессоров можно отнести:

  • набор инструкций AVX-512, который улучшает производительность целочисленных вычислений и вычислений с плавающей точкой;
  • шестиканальный контроллер памяти;
  • новую технологию межъядерной связи UPI (Ultra Path Interconnect);
  • 48 линий PCI;
  • сетчатую (mesh) архитектуру, пришедшую на смену кольцевой шине.

Сетчатая (mesh) архитектура

Сетчатая (mesh) архитектура

Сетчатая архитектура сменила кольцевую в первую очередь из-за ограничения на число ядер. Теперь у каждого ядра есть собственный блок, который включает системный агент, L3-кеш и фильтр снупинга. Потенциально такая топология вкупе с новыми кешами позволяет заметно увеличить эффективность межъядерного взаимодействия и работы с памятью, особенно для ВМ и тяжелых расчетов.

Основные возможности процессоров Intel Scalable

Основные возможности процессоров Intel Scalable

И на любом из процессоров новой серии Skylake-SP будет работать СКАТ DPI, причем на одном процессоре Platinum с 28 ядрами можно получить производительность в 100 Гбит/с, и это будет сервер размером 1U с минимальным потреблением энергии. Например, на сервере HP ProLiant DL360 Gen10 с установленным Intel® Xeon® Scalable серии 8100, оперативной памятью 192 Гб и сетевыми картами Bypass 8 x 10 GBE. На первый взгляд, данное решение имеет большую стоимость, но если сравнить с аналогами конкурентов (Procera, Allot, Cisco), а также учесть его ультимативную производительность, то сравнение будет в пользу СКАТ DPI

HP ProLiant DL360 Gen10 с процессором Intel® Xeon® Scalable серии 8100

HP ProLiant DL360 Gen10 с процессором Intel® Xeon® Scalable серии 8100

«Топологию mesh компания Intel уже использовала в процессорах Xeon Phi для реализации многоядерных решений (более 60 ядер на одном CPU). Замена кольцевой архитектуры на mesh в процессорах Xeon для серверов снимет ограничение для дальнейшего роста числа ядер в этих высокопроизводительных CPU. С другой стороны, архитектура mesh более сложна для работы процессоров с малым числом ядер (от 8 до 16) и, вполне возможно, должна вызывать падение производительности. Однако Intel удалось так оптимизировать технологию (по сравнению с Xeon Phi), что новые CPU показывают хорошие результаты в синтетических тестах, но необходимо большее число практических испытаний», — комментирует выпуск новых процессоров разработчик СКАТ DPI Максим Хижинский.

Конкуренты СКАТ DPI на Intel Scalable

Конкурентов с собственным движком DPI и такой производительностью на 1U серверной стойки нет!

Если рассматривать старичков Cisco SCE, то модель 8000 дает только 30 Гбит/с, при этом занимает 5U и потребляет не меньше 1000 Вт энергии, старшая — 10000 — имеет размер 2U, производительность 60 Гб/с и при этом просто заоблачную цену.

У Procera есть схожая по мощности модель — PacketLogic 9420, ее максимальная производительность — 120 Гб/с, что больше, чем у СКАТ DPI с одним процессором, но может быть достигнуто с установкой второго. Однако данная модель занимает 2U и потребляет более 800 Вт энергии.

Система анализа трафика ADM S1 от «АДМ СИСТЕМЫ» дает максимальную производительность только в 80 Гб/с, хотя и занимает также 1U.

Преимущества

Не стоит забывать, что при использовании СКАТ DPI весь вычислительный потенциал процессоров Intel® Xeon® Scalable будет задействован не только для обработки трафика, но и для осуществления других функций:

  • CG-NAT (трансляция сетевых адресов);
  • сервисный шлюз BRAS (поддержка L2 и L3);
  • обеспечение качества обслуживания (QoS);
  • защита от DoS и DDoS;
  • создание отчетов и аналитика в реальном времени.

Более подробную информацию о преимуществах современной системы глубокого анализа трафика СКАТ DPI, ее эффективном использовании на сетях операторов связи, а также о миграции с других платформ вы можете узнать у специалистов компании VAS Experts — разработчика и поставщика системы анализа трафика СКАТ DPI.

 Подписывайтесь на рассылку новостей блога, чтобы не пропустить новые материалы.

Поделиться в социальных сетях