Hlavní navigace

Liberouter směruje

Pavel Satrapa 1. 7. 2004

Liberouter, PC směrovač s hardwarově akcelerovaným směrováním, je konečně nasazen v testovacím provozu. O hardwarové směrování se stará karta COMBO6, která je kromě funkcí typických pro směrovače navíc programovatelná, takže jí lze funkce přidávat. Je konstruována pro průchodnost 10 Gbit/s. Směrovač je nasazen jako přístupový směrovač CESNET do IPv6 sítě 6NET.

Před časem jsem tu publikoval článek o vývoji akcelerovaného směrovače na bázi PC, který probíhá pod křídly CESNETu. Projekt krátce poté změnil jméno (Open Router se ukázal být již obsazen), práce však pokračovaly dál. V současnosti se výsledný produkt dočkal prvního nasazení.

Připomenu, že Liberouter má dvě základní části, jejichž cílem je odstranit dva nejvýznamnější nedostatky směrovačů vycházejících z PC. Prvním je nižší výkon, kterému má pomoci speciální karta COMBO6. Druhým problémem je roztříštěnost konfigurace, a proto se v rámci projektu vyvíjí i konfigurační systém, jehož cílem je přikrýt veškeré konfigurační krkolomnosti jednotným rozhraním.

Zajímavější (protože méně obvyklá) je hardwarová část projektu. Karta COMBO6, jejímž účelem je hardwarová akcelerace směrování (především) protokolu IPv6, je konstruována pro cílovou průchodnost 10 Gbit/s. Je postavena na základě programovatelného hradlového pole, což znamená, že její činnost je řízena mikroprogramem a lze ji velmi snadno změnit prostou změnou tohoto kódu.

Základním principem celého směrovače je snaha o oddělení datové roviny (směrování datových paketů) od roviny řídící (směrovací protokoly, správa zařízení, statistiky a podobně). Co největší část datové roviny by měla být implementována hardwarově na kartě COMBO6, která by se měla postarat o většinu práce související s předáváním datagramů. V softwaru hostitelského počítače by se pak měly zpracovávat jen výjimky. Díky možnosti úprav jejího kódu navíc lze postupně přesouvat další a další funkční bloky do hardware a rozšiřovat tak její schopnosti.

Právě obrovský potenciál daný programovatelnou podstatou karty způsobil, že se začalo zvažovat a následně i realizovat její nasazení i v dalších rolích. Například pro vysokorychlostní monitorování síťového provozu v rámci projektu SCAMPI. Nebo jako optický opakovač určený pro regeneraci signálu. Uvažuje se i o implementaci rychlého kodéru/dekodéru pro obrazový signál, o šifrování dat, či dokonce o akceleraci matematických výpočtů. Zkrátka z původního akcelerátoru směrování je dnes univerzální platforma pro celou řadu síťových aplikací.

Karta má sendvičovou strukturu, která se skládá ze dvou částí: základní karty s programovatelným polem a dceřiné karty rozhraní. Dceřiné karty dnes existují celkem ve třech provedeních: jedno obsahuje čtyři metalické gigabitové Ethernety, druhé nese čtyři optické gigabitové Ethernety a oživuje se třetí se dvěma porty pro desetigigabitový Ethernet.

1235
Karta COMBO s dceřinou kartou rozhraní

Softwarová složka projektu vedle vývoje konfiguračního systému zahrnuje i programy nutné k začlenění karty do operačního systému, čili především vývoj ovladačů. Jelikož základní platformou Liberouteru jsou operační systémy *BSD a Linux, jsou dnes k dispozici ovladače pro tyto dva systémy. Karta se v nich chová stejně jako běžná víceportová karta pro Ethernet, může ale přidat některé funkce, které jsou akcelerovány v hardwaru.

Konfigurační systém staví na jednotném úložišti konfiguračních informací ve formátu XML. K němu pak existují různá rozhraní pro vstup/editaci informací a pro jejich výstup, který slouží k nastavení konkrétního zařízení. Cílem je vyvinout univerzální systém, jehož prostřednictvím bude možné řídit i komerční hardwarové směrovače. Přestože jeho části již jsou funkční, konfigurační systém jako celek se zatím nedostal do produkční fáze.

Nejvýznamnější zprávou totiž je, že projekt Liberouter dospěl do fáze reálného nasazení svých výsledků. Ve druhé polovině června byl PC směrovač osazený kartou COMBO6 nasazen jako přístupový směrovač CESNETu do IPv6 sítě 6NET. Pro začátek je karta COMBO6 nasazena jako běžná síťová karta, směrování se tedy zatím odehrává v operačním systému. Až bude funkčnost karty ověřena v reálném provozu, přesune se směrování na ni.

Anketa

Myslíte si, že se díky kartě COMBO6 zrychlí připojení do Internetu?

Našli jste v článku chybu?

2. 7. 2004 17:19

Shaddack (neregistrovaný)
Kliiiiiid :) Vetsina projektu je open a ten zbytek se da dodelat, pokud si to situace vyzada. Komercni PCI core je nevyhoda, ale melo by byt mozne ho nahradit nekomercnim, napr. z opencores.org - treba i s upravami a za cenu urcite ztraty vykonu. Komercni uzavrene PCI jadro bude mit jasne definovane API a pujde tedy pomerne snadno nahradit. Deska se podle schematu da navrhnout znova; neni to sice jednoduche, ale take ne nemozne, delaji se i divocejsi veci. V nejhorsim pripade se da usporadat ver…

2. 7. 2004 12:12

Lada Lhotka (neregistrovaný)
Myslím, že jsem na to už odpověděl. Některé části prostě neděláme sami, ale nakupujeme tak, jak jsou. Konkrétně software pro návrh tišťáků vůbec nemáme a ani ho nemíníme kupovat. S výrobcem jsme se ale prozatím dohodli, že ta PDF schémata budeme tímto způsobem publikovat, aby byla jasná idea a koncepce karet. Nemohu ale dokonce ani tvrdit, že to tak bude i u všech dalších karet, protože úspěšnost výzkumu tohoto druhu se u nás stále měří mj. i počtem patentů, a to bohužel ani my nemůžeme zcela ig…
Měšec.cz: Kdy vám stát dá na stěhování 50 000 Kč?

Kdy vám stát dá na stěhování 50 000 Kč?

DigiZone.cz: Mňam TV splnila slib a odešla z DVB-T

Mňam TV splnila slib a odešla z DVB-T

Podnikatel.cz: Přehledná titulka, průvodci, responzivita

Přehledná titulka, průvodci, responzivita

120na80.cz: Popraskané rty? Některé balzámy stav zhoršují

Popraskané rty? Některé balzámy stav zhoršují

Vitalia.cz: To není kašel! Správná diagnóza zachrání život

To není kašel! Správná diagnóza zachrání život

Vitalia.cz: Chtějí si léčit kvasinky. Lék je jen v Německu

Chtějí si léčit kvasinky. Lék je jen v Německu

Lupa.cz: Avast po spojení s AVG propustí 700 lidí

Avast po spojení s AVG propustí 700 lidí

120na80.cz: Pánové, pečujte o svoje přirození a prostatu

Pánové, pečujte o svoje přirození a prostatu

Měšec.cz: Zdravotní a sociální pojištění 2017: Připlatíte

Zdravotní a sociální pojištění 2017: Připlatíte

Podnikatel.cz: 3, 2, 1..EET startuje. Na co nezapomenout?

3, 2, 1..EET startuje. Na co nezapomenout?

Lupa.cz: Google měl výpadek, nejel Gmail ani YouTube

Google měl výpadek, nejel Gmail ani YouTube

Vitalia.cz: Tesco: Chudá rodina si koupí levné polské kuře

Tesco: Chudá rodina si koupí levné polské kuře

Podnikatel.cz: Víme první výsledky doby odezvy #EET

Víme první výsledky doby odezvy #EET

120na80.cz: Bojíte se encefalitidy?

Bojíte se encefalitidy?

Podnikatel.cz: Pozor, pojišťovny mění čísla účtů

Pozor, pojišťovny mění čísla účtů

Vitalia.cz: Naučí vás péct kváskový chléb bez lepku i s lepkem

Naučí vás péct kváskový chléb bez lepku i s lepkem

Vitalia.cz: Znáte „černý detox“? Ani to nezkoušejte

Znáte „černý detox“? Ani to nezkoušejte

Vitalia.cz: Pravda o přibírání na zimu

Pravda o přibírání na zimu

Lupa.cz: UX přestává pro firmy být magie

UX přestává pro firmy být magie

Měšec.cz: U levneELEKTRO.cz už reklamaci nevyřídíte

U levneELEKTRO.cz už reklamaci nevyřídíte