登上國際舞臺！天翼云P4 EIP網關流量管理創新方案亮相CCGrid 2024！
2024-05-10
近日，第24屆IEEE/ACM集群、云和互聯網計算國際研討會（CCGrid 2024）在美國費城隆重舉行。來自中國、美國、印度、法國等國家的學術及產業界代表齊聚一堂，圍繞云計算相關議題進行深入探討和交流，并帶來最前沿的技術展示。
天翼云云網產品事業部彈性網絡產品線總監侯葉飛出席大會硬件系統和網絡分論壇，對本次被CCGrid長文收錄的論文《Towards Better QoS and Lower Costs of P4 EIP Gateway at the Edge》進行專業解析，并分享了天翼云在開放數據中心網絡及可編程網關領域的創新與實踐經驗，再次彰顯了天翼云的技術創新實力。
作為一種專為描述數據包處理的編程語言，P4允許云網絡工程師對數據面網關的轉發邏輯進行編程，具備較高的靈活性和可定制性。同時，P4交換機憑借較高的轉發性能和較低的硬件成本特點，可以促進云網絡的性能優化、實現降本增效。并且，通過引入自研P4可編程網關可充分發揮軟硬件優勢，為各個行業大規模業務運轉提供堅實的云底座。
天翼云彈性網絡開拓者團隊一直致力于云網絡領域的架構創新及高新技術預備研發，本次論文內容主要聚焦于P4虛擬緩沖區（VBuf）的彈性IP（EIP）流量管理設計，深入分析了在將EIP網關的網絡功能卸載到邊緣云中的P4可編程交換機過程中，P4芯片所面臨的資源有限的挑戰。
為了克服這一難題，天翼云提出創新性解決方案，將通用流量整形（GTS）和承諾訪問速率（CAR）的優點進行有機結合，基于P4芯片在虛擬網絡數據平面上進行了實踐驗證。實驗結果顯示，與CAR相比，該方案在降低局部流量抖動和數據包丟失率方面優勢明顯，可以將局部流量抖動和局部數據包丟失率分別降低4倍和10倍，同時使端側TCP擁塞窗口變化更加平滑。該創新方案的推出，不僅能夠有效提升云網絡服務的性能和穩定性，還可以帶來更加優質的網絡體驗。
經過改進的EIP QoS技術能夠更好滿足現代互聯網應用對網絡質量的高要求，且擁有廣闊的應用前景。首先，隨著企業對云服務和遠程數據中心的依賴度提高，該技術可以為云基礎設施提供靈活的網絡接入，確保數據傳輸的迅速可靠，為云計算中的高性能實時應用提供有力支持；其次，在金融服務領域尤其是高頻交易環境中，毫秒甚至微秒級的延遲差異都可能對交易結果產生不良影響，該技術可以有效保障快速、實時的交易執行及數據分析；此外，視頻流媒體服務和大規模內容分發網絡場景下，需要在傳輸高清視頻內容的同時確保流暢的觀看體驗，利用該技術可以顯著提高服務質量和用戶滿意度；最后，伴隨越來越多的設備接入互聯網，從智能家居到智能城市的各類應用都離不開可靠且快速的網絡連接來進行大規模數據處理，該技術則是實現應用高效、實時響應的關鍵。
隨著數字化轉型不斷深入，云網絡為用戶提供了高度可靠、靈活可擴展和強大的網絡基礎設施優勢，在信息交流和數據傳輸中發揮的作用日益增強。作為云服務國家隊，天翼云將繼續保持科技創新的強勁勢頭，不斷加快關鍵核心技術自主攻關，以領先的云技術和產品，積極推動云網融合向縱深發展，以安全、智能、便捷的云服務助力用戶高效上云、深度用云，為加速千行百業的數字化轉型注入源源不斷的新動能。
