CloudFlare применил NetMap для повышения скорости обработки пакетов в Linux
11 октября 2015 года
Добившись возможности обрабатывать на штатном сетевом стеке ядра Linux миллион пакетов в секунду, инженеры сети доставки контента CloudFlare продолжили разработку методов увеличения скорости обработки трафика. На этот раз была предпринята попытка задействовать средства прямого взаимодействия с сетевым адаптером, позволяющие в десять раз поднять скорость обработки пакетов по сравнению с использованием сетевого стека Linux.
Для организации прямой обработки пакетов решено использовать фреймворк NetMap, который разработан для FreeBSD, но также поддерживает Linux и Windows. Проблема оказалась в том, что NetMap осуществляет перенаправление обработки всех входящих (RX) очередей сетевой карты, отсоединяя их от штатного сетевого стека, в то время как была поставлена задача раздельной обработки очередей: при помощи NetMap планировалось обрабатывать только простейшие потоки трафика, связанные с вредоносной активностью, такой как UDP-флуд, а обработку обычного трафика необходимо было оставить как есть с использованием штатного сетевого стека Linux.
В итоге, компания CloudFlare присоединилась к разработке NetMap и, развив имеющиеся наработки Павла Одинцова, подготовила набор изменений с реализаций режима выборочной обработки RX-очередей пакетов, позволяющего связать с NetMap отдельные очереди пакетов, закрепив остальные за обработчиком в сетевом стеке ядра. Перенаправив в связанную с NetMap очередь специфичный трафик, появляется возможность его обработки специально оптимизированным приложением вне сетевого стека.
Данное NetMap-приложение выделяет в общем потоке нормальные запросы и возвращает их на обработку в обычный сетевой стек, отсеивая флуд (например, в результате DDoS-атаки через наводнение DNS-запросами). Тестирование показало, что подобный обработчик в пространстве пользователя способен разбирать трафик со скоростью 5.8 млн пакетов в секунду, при сохранении неизменного процесса обработки ядром остальных сетевых потоков.
Источники
править
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.
