Th7
Xây dựng thiết bị đo lường mạnh mẽ tốc độ 100Gbps với Napatech SmartNIC. Thiết bị kiểm tra và đo lường mạnh mẽ lên đến tốc độ dòng 100G
Giải pháp
Xây dựng các giải pháp Kiểm tra & Đo lường tiên tiến với máy chủ COTS và Napatech FPGA SmartNIC
Phần mềm Napatech Link Capture hỗ trợ các tính năng mạnh mẽ cho các ứng dụng Test & Measurement. Phần cứng hiệu năng cao truyền và nhận dữ liệu ở độ phân giải nano giây timestamping cho phép đo độ trễ và jitter mạng một cách chính xác. Phần mềm Napatech Link Capture hỗ trợ một cơ chế đo kiểm tiên tiến cho các lớp mạng L2 và L3 / L4 (IP / TCP / UDP) Tx checksum và xác minh Rx checksum. Tất cả đều được hỗ trợ cho tốc độ mạng 10G, 25G, 40G và 100G.
Lợi ích chính
- SmartNICs dựa trên Napatech FPGA bao gồm các tính năng kiểm tra và đo lường chuyên biệt và mạnh mẽ tương thích hoàn toàn trên các máy chủ COTS tiêu chuẩn, vượt trội hơn các NIC tiêu chuẩn
- Phần cứng có độ chính xác và độ phân giải thời gian cao cho đo kiểm
- Đối với mỗi gói được truyền, ứng dụng có thể kiểm soát riêng cách tạo checksum kiểm tra, cung cấp một thiết lập linh hoạt
- Napatech đảm bảo tốc độ thực tế nhận và truyền ở băng thông đầy đủ và không mất gói ở tất cả các kích thước gói
Ứng dụng thực tế
Đo độ trễ khứ hồi trong mạng truyền thông
Trong đo độ trễ khứ hồi, điều quan trọng là phải cung cấp time stamp chính xác cho cả gói được truyền và nhận.
Tạo checksum là một gánh nặng cho ứng dụng và có nguy cơ làm quá tải CPU. Quá tải CPU ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể của hệ thống, đặc biệt là trong mạng 40G hoặc 100G.
Để giải quyết những thách thức của việc đo độ trễ khứ hồi, Napatech SmartNICs cung cấp:
- Time stamp độ chính xác cao cho mỗi chu kì bắt đầu và kết thúc của một frame Tx / Rx, tất cả sẽ được lấy mẫu với độ phân giải 1 nano giây
- Tạo và xác minh checksum lớp L3 / L4 để đo độ trễ trên các mạng được định tuyến
- Tạo checksum lớp L2 / L3 / L4 không hợp lệ để mô phỏng lỗi
- Kiểm soát khoảng cách giữa các khung hình trên mỗi gói để mô phỏng jitter
Ứng dụng thực tế
Phát lại (replay) lưu lượng truy cập đã chụp (capture) lại để khắc phục sự cố hoặc mô phỏng
Một thách thức lớn trong các hệ thống thu thập gói hiện có là nhu cầu hiệu suất chụp và phát lại một cách chính xác. Không chỉ độ chính xác time stamp là một thách thức, mà tải nặng trên CPU cũng có thể là một vấn đề. Hơn nữa, suy giảm hiệu suất có thể được nhận thấy khi kiểm tra lưu lượng truy cập tăng đột biến ở thông lượng tối đa, ví dụ, nguy cơ mất gói và thiếu độ chính xác phát lại bao gồm cả những gói đột ngột bursts.
Để giải quyết những thách thức capture-replay này, Napatech SmartNICs cung cấp:
- Phát lại lưu lượng truy cập chính xác như được chụp bao gồm thời gian chính xác và phát lại ngay cả khi có lỗi
- Mô phỏng lỗi bằng cách tạo các gói với checksum không hợp lệ
- Tạo và xác minh checksum linh hoạt, cho phép phát lại bằng địa chỉ IP hoặc số cổng đã sửa đổi
- Tốc độ phát lại có thể được điều chỉnh để mô phỏng ví dụ: hành vi tăng đột biến. Phát lại có thể nhanh hơn hoặc chậm hơn lưu lượng truy cập đã chụp. Time stamp truyền cho mỗi gói có thể được kiểm soát bởi ứng dụng.
Ứng dụng thực tế
Tạo luồng dữ liệu
Trong các hệ thống tạo luồng dữ liệu, các gói phải được truyền và nhận với time stamp chính xác. Ngoài ra, các giải pháp tạo lưu lượng truy cập dựa trên phần mềm có thể dẫn tới quá tải CPU, ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể của hệ thống.
Thông lượng tối đa tốc độ cao, bao gồm cả sự gia tăng đột biến về mặt lý thuyết, phải được đảm bảo, để nhận gói và truyền gói.
Đối với thiết bị tạo luồng dữ liệu, Napatech SmartNICs cung cấp:
- Các giải pháp tăng tốc thiết bị tạo luồng dữ liệu truy, ví dụ như sử dụng trình tạo luồng dữ liệu TRex mã nguồn mở
- Tạo checksum và xác minh checksum
- Áp dụng time stamp trực tiếp trên phần cứng
Những tính năng nổi bật
HW Time-Stamping
- 1 ns time stamp resolution
- Rx time stamp
- Tx time stamp inject
Tx Time stamp inject
- Application controlled action per packet
- Tx time stamp insertion at offset relative to L3/L4 headers
- 8-byte time stamp + 2 bytes for L3/L4 checksum compensation (used in combination with L3/L4 Tx checksums generation)
L2 and L3/L4 (IP/TCP/UDP) Tx checksums generation
- Application controlled action per packet
- Generate correct checksum
- Generate incorrect checksum
- Leave checksum unchanged
L2 and L3/L4 (IP/TCP/UDP) Rx checksums verification
- Valid/invalid indication in packet descriptor and via API
- Filtering on valid/invalid checksums
Theo Powerful Test & Measurement up to 100G Line Rate