Superszybka sieć dzięki układom graficznym

Południowokoreańscy inżynierowie zaprezentowali prototypową wersję programowego routera sieciowego, mogącego pochwalić się rekordowymi prędkościami przesyłu danych - nawet do 40 gigabitów na sekundę.

Sprawnie działające sieci o prędkości wielu gigabitów to nie tylko zasługa bardzo szybkich łączy. To także konsekwencja zastosowania odpowiednio wydajnych routerów - urządzeń, które kierują ruchem w sieci. A te niestety mają swoje ograniczenia.

Naukowcy pracujący w Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) stwierdzili, że "wąskim gardłem" dla zwiększenia możliwości programowego routera (bazującego na stacjonarnym komputerze z zainstalowanym odpowiednim oprogramowaniem) jest procesor komputera. Źródłem potrzebnej ilości mocy obliczeniowej okazały się procesory graficzne. Stworzyli więc specjalne oprogramowanie "PacketShader" wykorzystujące akcelerację za pomocą układów GPU. Dodatkowo ulepszony został system zarządzania ruchem pakietów wejściowych/wyjściowych (I/O). Takim sposobem udało się uzyskać prędkości niemożliwe do osiągnięcia przez najlepsze rozwiązania komercyjne, nie wspominając już o obecnych standardach.

Prototypowy serwer, mogący osiągnąć magiczne 40 Gbps, oparty na rozwiązaniu PacketShader został wyposażony w dwa procesory Intel Xeon X5550 (4 rdzenie, 2,66 GHz), 12GB pamięci DDR3 z korekcją błędów EEC, dwie karty graficzne NVIDIA GTX 480, a także cztery karty sieciowe Intel X520-DA2 (dwa porty 10 Gbps). Wszystko to kosztuje około 7 tysięcy dolarów, czyli 10 razy mniej niż inne urządzenia o podobnej wydajności.

IPv4 Forwarding (Wysyłanie i odbieranie)

Tunelowanie IPsec (kodowanie SHA1 i AES-CTR)

Zdaniem twórców większy wzrost przepustowości jest blokowany przez zaimplementowany w płycie głównej hub wejścia/wyjścia, bardziej znany pod nazwą mostka północnego. Dodatkowo zakłada się, że stworzenie serwera opartego na platformie AMD Fusion, czyli jednostkach APU wpłynie pozytywnie na otrzymywane wyniki - przede wszystkim dzięki lepszej komunikacji pomiędzy układami CPU i GPU. 

Wciąż pojawiają się informacje dotyczące wynalezienia nowych technologii przekazywania danych na odległość, za przykład mogą posłużyć łącza optyczne opracowane przez Intela. Jednakże zapomina się, że nadal brak pomysłów na systemy trasujące, mogące w przyszłości bez problemu obsłużyć dane płynące z taką szybkością. Warto w tym miejscu powiedzieć, że dopiero PacketShader może otworzyć drogę do wykorzystania potencjału sieci o przepustowosci 10 Gigabitów.

Źródło: PacketShader, Technology Review

Polecamy artykuły:
Klonujemy komputer - maszyny wirtualne	100 porad i sztuczek do Windows 7	Test 4 kart GeForce GTX 460