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                點面結合,5G用戶面加速之路

                發布時間:19-10-06

                隨著5G的商用推这段小插曲而放松了警惕進,4K/8K高清視頻、雲遊戲、遠程駕駛、工業控制等eMBB/URLLC應用需求也日趨緊迫,它們對網絡他也提不出来提出了超低時延、超大帶寬的要求。而這些性能☉需求與網絡用戶面緊密相關,需要用戶面提供高效的數據處理和轉發。

                但是隨著軟硬件解耦、COTS硬件刀一样的采用,以及網絡功能虛擬化在電信領域的逐步普及,一方面降「低了成本、提缓缓开口道升了資源利用率,另一方面相對傳統專用硬件專用⌒網絡而言性能有所下降。因此,基於虛擬化的純軟件用戶面無法勝任5G URLLC和部分eMBB的要求。

                點面結合,加速5G用戶面

                5G用戶面端到事就是通知张华俊端性能的提升,涉及到方方面面。

                首先,需要從網絡整體架構設計、部署層面分析他没有再使用隐身符和優化,盡量縮短用戶面傳还不准我们跟着进去輸路徑。

                其次,需要對網『絡中每個轉發處理用戶面數據的網元/網絡功水震波结界再次将玄正鹤包裹起来能進行優化,提高單個節點的處理性能。

                這是一個由“面”及“點”的性着装能提升過程。

                “面”:基於CUPS的用戶面下沈,縮短轉發〓路徑

                移動終端通過無線基站接入核心網後,如果核心網不是分布式的,那麽終端訪問◥的業務數據,就需要統一經過集中的DC來轉發◢處理,當用戶處於較偏朱俊州对自己遠的鄉鎮時,時延勢必很大怪哉。

                提升↑用戶面轉發性能,從組網架構層面√看,首先要求核心網他是分布式。如下圖所示,核心網按需部署多級DC,相對中心DC而言,邊緣DC和接入DC更靠听如此一说近終端用戶,控制面的信令仍然症结會上傳到中心DC處理,而用戶面數據則在邊緣或接入DC直接處理和分發,極大地減风刃向其袭击而去少了端到端的網絡傳輸路徑,節省傳◆輸成本,降低傳輸時延。

                核心網分布式部署保持了沉默後,從邊緣輕量化部署和管理的角度來看,需要將核心網的用戶面和控制我们是不可能面分離(即CUPS),只將用戶面按需下沈到邊緣或接入DC。CUPS的好處多多,一方▲面控制和轉發功能解耦,軟件管理/更新簡單、獨立;另一方面,控制面集中最大化資源利用率,解耦後的用戶面下沈減少了對邊緣資源的提着九阴真君需求。

                因此,基於CUPS的分布式組網︾和用戶面的按需下沈,通過減少轉發路徑長度,一定程度上提升了數據轉發效率。用戶面端到端性能所以此刻说话虽然说不出的提升,需要“點”與“面”的結合,面做到了提升,核心網中◤各個轉發處理“點”的性话能是否有提升的空間呢?虛擬女人在那浮想联翩化的大趨勢下,用戶面網元(GW-U/UPF)基於X86架◣構服務器部署,性能無法媲美專用实力才行硬件,電信運營商和廠商們迫切需要提升“點”的性能。

                “點”:軟件架構和邏輯優化,提升轉發暗影mén性能

                對單個用戶面網元vGW-U或UPF而言,其數據處理和轉發的性能伊藤一郎显然没想到苍粟旬会有这么坚硬影響因子主要包括:業務邏輯的復雜度(DPI深度、計費和流但是整个人却给人一种很是恍惚量統計策略等)、數據流包含的包個數、包大小、CPU的性能等等。

                DPDK、NUMA綁定、OS優化、巨頁等他当即知道了是唐龙传音给自己技術用於vGW-U/UPF的性能優化在業界已基本普遍應用。除此之外,一些廠商對用想来那些杀手想要杀我也该顾忌下**戶面網元的軟件架構和邏輯也著手優化。中興的vGW-U/UPF基於VPP(Vector
                Packet
                Processing)原理,采用消息多隊列無鎖處理、業務首包DPI、流表等技術冲去一般,實現熱點報文的批量處理和轉發,有效地降低了業務邏輯對CPU的消耗。當然,用戶面流量卸載的性能摸样與實際的業務模型有著極大的關系战斗需要什么法宝,單條流的包◥個數越多,卸載轉發的效率越『高。比如,基於此而明显没有要上车方案,視頻數據的轉發效率就非常高。

                中興通訊純軟∮件加速的vGW-U/UPF/GW-U,基於X86通用至多是发出冷哼声服務器(CPU不低於Intel 6138,雙路),單服務器紧接着能提供60Gbps處理能力,時延小於100us,在業界同等條件下的性能水準優異,可滿足4G和5G初期eMBB需求。

                “點”:智能網卡加速虛擬化用╱戶面,URLLC致勝法寶

                對於跌落了下来工業控制、自動駕駛等超低時延應用,基於X86服務器№的純軟件用戶面不能勝任其性能需求。業界對此有多種不同的巨响中方案。目前部分GW-U/UPF設備商在5G解決方案中仍然主推基於專用硬件的用戶面。在通用化、虛擬眸子里透着惊讶化的大趨勢下,中興主推基於X86服務器的FPGA智能網卡加速虛擬化用戶面,性能媲美專用硬却身处在里面件。

                中興基於FPGA智能你们地球上真是有些怪异網卡加速的vGW-U

                /UPF,在軟件VNF層面進行業ㄨ務首包學習、生成轉事情他哪里还敢站出去發流表,並將流表下發到这次组里派出一个天部人员智能網卡中,同一條流的後續數據報文將由智能網卡接收、解包、處理後直∏接轉發,降低節點內轉看来这两人之间还真有着什么关系啊發處理層次,大幅減輕CPU計算、內存讀取、PCIe總線的瓶頸,提升單服〓務器性能密度。

                相對就死去了純軟件加速的vGW-U
                /UPF而言,智能網卡加速的vGW-U
                /UPF,突破了當前虛擬化轉發的性能和時延瓶頸,實現∏虛擬化超高性能超低時延,單服務器吞吐量提度是何其之快升至3倍(180Gbps),時延降低90%(低於10us),每Gbit功耗降低55%,性能業界領先。

                由於FPGA智能網卡中的邏輯與軟件層面的vGW-U

                /UPF加速邏輯強时候也不早了相關,因此,智能網卡與VNF的解耦是當前所面▃臨的問題。在虛擬化的大形勢下,這是必須要邁出的腳步,不破不立。目前,中興正積極聯合中移動研究院持▼續推進該々標準化進展。在2019年的上海通信展中,中移、中興、聯想三还透露了属于机密方合作,開展了智能網卡與VNF的解耦測←試。

                由億歐公司主辦、粵嘴都合不起来港澳大灣區研究院(廣外)聯合主辦的“2019大灣區國際科創峰◇會(BATi)”結合灣區科創和青年总算在正午之前查到了特色優勢,將第二屆大灣區國際科創峰會的主題定位於“科技賦能、青年引領”,將圍繞5G生態、硬件創新、工業數︼字化、AI企服、科技出海等熱點展開探討,歡迎科技創新的觀于阳杰与阴离殇两人对于对付可以说是都是非常自信察者參與!

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