CCGrid是云計(jì)算領(lǐng)域較高水平的國際學(xué)術(shù)會(huì)議,也是中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)CCF推薦的國際會(huì)議之一。CCGrid平均每年收到數(shù)百篇來自世界各地的論文投稿,近三年的論文接收率分別為21%(2023年)、24%(2022年)、26.1%(2021年)。此次彈性網(wǎng)絡(luò)開拓者團(tuán)隊(duì)所著論文被收錄,代表著天翼云技術(shù)創(chuàng)新能力再獲業(yè)界權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)可。
云網(wǎng)關(guān)是一種虛擬的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備,在多租戶環(huán)境中提供高性能和可靠的連接。在眾多網(wǎng)關(guān)中,公網(wǎng)網(wǎng)關(guān)承載了彈性IP(EIP)網(wǎng)絡(luò)功能,將租戶的虛擬私有云(VPC)與公網(wǎng)相連接,如圖1所示。
管理已訂閱EIP的流量是EIP網(wǎng)絡(luò)的主要功能之一。目前常見的EIP解決方案基于純軟件,并部署在x86集群上,將EIP NF卸載至編程協(xié)議無關(guān)的數(shù)據(jù)包處理器(P4)交換機(jī)可以顯著降低資本支出。然而,利用P4來管理和調(diào)整流量頗具挑戰(zhàn)性:首先,P4規(guī)范尚未定義一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的QoS策略庫;其次,P4并非專為流量管理或流量整形設(shè)計(jì);最后,就EIP的流量管理服務(wù)而言,P4交換芯片上的片上存儲(chǔ)容量極其有限。
針對上述痛點(diǎn),該論文提出了一種基于P4虛擬緩沖區(qū)(VBuf)的EIP流量管理設(shè)計(jì)方案,分析了將EIP網(wǎng)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)功能卸載到邊緣云P4交換機(jī)的過程中P4芯片所面臨的資源有限的挑戰(zhàn)。針對該挑戰(zhàn),論文介紹了天翼云在確保云網(wǎng)關(guān)服務(wù)質(zhì)量(QoS)方面的關(guān)鍵洞察和創(chuàng)新設(shè)計(jì),該設(shè)計(jì)創(chuàng)新結(jié)合了通用流量整形(GTS)和承諾訪問速率(CAR)的優(yōu)點(diǎn),基于P4芯片在虛擬網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)平面上獲得了完整的實(shí)現(xiàn)。最后,論文對驗(yàn)證QoS改進(jìn)的評估實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了分析,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與CAR相比,該方法(圖2中VB)可以將局部流量抖動(dòng)降低4倍【如圖2(a)所示】,將局部數(shù)據(jù)包丟失率降低10倍【如圖2(b)所示】,并使得端側(cè)TCP擁塞窗口變化更加平滑【如圖2(c)所示】。
天翼云彈性網(wǎng)絡(luò)開拓者團(tuán)隊(duì)致力于云網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的架構(gòu)創(chuàng)新及高新技術(shù)預(yù)備研發(fā),未來將繼續(xù)通過科技創(chuàng)新提升云網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵性能指標(biāo);同時(shí),針對廣泛的人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)應(yīng)用,團(tuán)隊(duì)將結(jié)合云網(wǎng)融合和邊緣計(jì)算,以提高網(wǎng)絡(luò)在人工智能數(shù)據(jù)收集、模型訓(xùn)練、模型傳遞以及推理決策等方面的效率和準(zhǔn)確度。
隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型深入,彈性網(wǎng)絡(luò)為用戶提供了高度可靠、靈活可擴(kuò)展和強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)勢,在信息交流和數(shù)據(jù)傳輸中發(fā)揮著越來越重要的作用。未來,天翼云將不斷加強(qiáng)關(guān)鍵核心技術(shù)自主攻關(guān),以領(lǐng)先的技術(shù)和完善的服務(wù),為用戶高效上云、深度用云提供安全、智能、便捷的云服務(wù)。