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システム系論文輪講会3 @2014/12/06 
Reading: 
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2. FCP ClientがArbiterに問い合わせ送信 
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Fastpass-システム系論文輪講会3

  1. 1. システム系論文輪講会3 @2014/12/06 Reading: [Fastpass: A Centralized “Zero- Queue” Datacenter Network] @SIGCOMM’14 , Jonathan Perry et al. ὀ㔘䛾䛺䛔ᅗ⾲䛿ཎㄽᩥ䠈Ⓨ⾲䝇䝷䜲䝗䜘䜚ᘬ⏝
  2. 2. Summary • ┠ⓗ – east-­‐west traffic䛾ప㐜ᘏ/㧗฼⏝⋡໬ • ᡭἲ – 䜶䞁䝗䝜䞊䝗䛾䝟䜿䝑䝖㏦ฟ䝍䜲䝭䞁䜾䠈㏦ฟඛ䝟䝇䜢Arbiter 䛷㞟୰ⓗ䛻ไᚚ䛩䜛䛣䛸䛷䠈䝇䜲䝑䝏䛾䜻䝳䞊䜲䞁䜾䛻䜘䜛 㐜ᘏ䜢䝊䝻䛻 • ⤖ᯝ – RTT䛜3056us-­‐230us䛻ᨵၿ䠈䝇䝹䞊䝥䝑䝖䛿1.6%䛾䜏పୗ • Bulk Transfer䝅䝘䝸䜸 – 8-­‐core allocator䛷2.21TB/sec䜢ᐇ⌧ – TCP䛾෌㏦ᅇᩘ䛜1/4䛻 㻞
  3. 3. Growth in East-West Traffic Ref. hFps://www.youtube.com/watch?v=mLEawo6OzFM 㻟
  4. 4. 䛭䜒䛭䜒㐜ᘏ䛸䛿䠛 㻠 100us ᒆ䛔䛯᫬้ – ㏦䛳䛯᫬้
  5. 5. 䛭䜒䛭䜒㐜ᘏ䛸䛿䠛 㻡 200us(+100us) 䝖䝷䝣䜱䝑䜽䛜ከ㔜໬䛥䜜䛯ሙྜ䛻㐜ᘏ䛜ቑຍ
  6. 6. 䜒䛳䛸ヲ䛧䛟ぢ䛶䜏䜛䛸 㻢 200us(+100us) 䝇䜲䝑䝏ୖ䛾Queue䛜㐜ᘏ䛾୍ᅉ Queue䛻䝟䜿䝑䝖䛜⁀䜎䜙䛺䛔䜘䛖䛻䛩䜛䛯䜑䛻䛿䠛
  7. 7. 䜒䛳䛸ヲ䛧䛟ぢ䛶䜏䜛䛸 㻣 200us(+100us) 䝇䜲䝑䝏ୖ䛾Queue䛜㐜ᘏ䛾୍ᅉ Queue䛻䝟䜿䝑䝖䛜⁀䜎䜙䛺䛔䜘䛖䛻䛩䜛䛯䜑䛻䛿䠛
  8. 8. 䜒䛳䛸ヲ䛧䛟ぢ䛶䜏䜛䛸 㻤 䝇䜲䝑䝏ୖ䛾Queue䛜㐜ᘏ䛾୍ᅉ Queue䛻䝟䜿䝑䝖䛜⁀䜎䜙䛺䛔䜘䛖䛻䛩䜛䛯䜑䛻䛿䠛
  9. 9. 䜒䛳䛸ヲ䛧䛟ぢ䛶䜏䜛䛸 㻥 䝇䜲䝑䝏ୖ䛾Queue䛜㐜ᘏ䛾୍ᅉ Queue䛻䝟䜿䝑䝖䛜⁀䜎䜙䛺䛔䜘䛖䛻䛩䜛䛯䜑䛻䛿䠛
  10. 10. 㐜ᘏ䛾ᮏ㉁ⓗ䛺ཎᅉ 䝟䜿䝑䝖䜢ྠ᫬䛻ฟ䛩䛸Queue䛻ධ䜛 ฟ䛩䝍䜲䝭䞁䜾䜢䛪䜙䛫䜀ゎỴ䟿 㻝㻜 䝇䜲䝑䝏ୖ䛾Queue䛜㐜ᘏ䛾୍ᅉ Queue䛻䝟䜿䝑䝖䛜⁀䜎䜙䛺䛔䜘䛖䛻䛩䜛䛯䜑䛻䛿䠛
  11. 11. 䝟䜿䝑䝖䜢㏦ಙ䛾ㄪ೵䛸ゝ䛘䜀䠛 㻝㻝 䝞䝇䝅䝇䝔䝮䟿䜰䞊䝡䝍䟿 Ref. hFp://www.slideshare.net/pfi/pfi-­‐seminar-­‐20100121
  12. 12. FastPath Arbiter 㻝㻞 FastPath䛷䛿”IP䝛䝑䝖䝽䞊䜽”䛻Arbiter䜢ᑟධ䟿 – 䝟䜿䝑䝖䛾㏦ฟ䝍䜲䝭䞁䜾䠄䝍䜲䝮䝇䝻䝑䝖䠅 – 䝟䜿䝑䝖䛾㏦ฟ䝟䝇 䚷䚷䚷 䜢୰ኸ㞟ᶒⓗ䛻䝁䞁䝖䝻䞊䝹
  13. 13. 䛣䛾◊✲䛾䝫䜲䞁䝖 ᪤Ꮡ䛾IP䜲䞁䝣䝷ୖ䛷䠈䝜䞊䝗䛾 䝟䜿䝑䝖㏦ฟ䝍䜲䝭䞁䜾䜢ྵ䜑䛯ㄪ೵䜢ᐇ⌧
  14. 14. 䝟䜿䝑䝖㏦ฟ䜎䛷䛾ὶ䜜 1. Hostノードがsend()する 2. FCP ClientがArbiterに問い合わせ送信 3. Arbiterがタイムスロットを確保し,使用す 㻝㻠 るパスを決定,Clientに返答 4. FCP Clientは指示通りパケットを送信
  15. 15. FastPath Architecture 㻝㻡
  16. 16. • Timeslot unit = MTU-size Packet / Fastest Link • NW全体を大きな1つのスイッチとして見てingress/ egressの集合が重複無しなら良い Timeslot Allocation 㻝㻢 in out in out in out Traffix䛜in/out䜻䝳䞊䜢 ඹ᭷䛧䛺䛔OK䛺౛
  17. 17. Src/Dstの最大マッチング問題 – 任意のFairness Measureもここで優先度を付けることで実現可能 – rearrangeably non blocking性を持つNWを前提としている Timeslot Allocation 㻝㻣
  18. 18. Path Selection 㻝㻤 同じリンクを2つのPacketが利用してはいけない - マッチング後の2部グラフのエッジ彩色問題
  19. 19. Implementation • Arbiter䛾ྛ䝇䝔䞊䝆䜢䝟䜲䝥䝷䜲䞁ᐇ⾜ 㻝㻥
  20. 20. Implementation • Clock Synchroniza`on – IEEE 1588 Precision Time Protocol • Sub-­‐microsecond䜎䛷ືᶵྍ⬟ • ClientTiming – High-­‐resolu`on `mers(hr`mers)䜢฼⏝ • Microsecond-­‐scale䛷ྠᮇྍ⬟ 㻞㻜
  21. 21. Evaluation 㻞㻝
  22. 22. Evaluation 㻞㻞
  23. 23. 䜎䛸䜑 㻞㻟 • 䝇䜲䝑䝏䛻䛚䛡䜛”Zero-­‐Queuing”䜢䠈䝩䝇䝖 䝜䞊䝗䛾䝟䜿䝑䝖㏦ฟ䝍䜲䝭䞁䜾䜎䛷䜢⟶⌮ 䛧䛶ᐇ⌧ • ⤖ᯝ䠈኱ᖜ䛺RTT䛾๐ῶ䜢ᐇ⌧ • goto hFps://github.com/yonch/fastpass
  24. 24. ⚾ឤ • Google䛾Spannerⓗ䛺኱⫹䛺Ⓨ᝿ – 䝜䞊䝗䛜᏶඲䛻ྠᮇ䛧䛶ືస䛩䜜䜀㍽㍵䛺䜣䛶䛭䜒䛭䜒㉳䛣䜙䛺䛔 – IP䝛䝑䝖䝽䞊䜽䛾ཎ๎䜢↓ど䛧䛶䜔䛳䛶䜏䛯䛸䛔䛖䜲䝯䞊䝆 • ୍᪉䠈ᐇ⏝ᛶ䛻䛿␲ၥ䜒䠛 – 䝟䜿䝑䝖㏦ฟഃ䛷⤖ᒁᚅ䛴䛾䛷䛒䜜䜀䠈Queue䜢䝩䝇䝖䝜䞊䝗䛻⛣ ື䛧䛯䛰䛡䛻䜒ぢ䛘䜛 – Bulk Transfer䛾Replica`on⣔䝖䝷䝣䜱䝑䜽䛸䠈interac`ve䛺䜰䝥䝸䜿䞊 䝅䝵䞁䝖䝷䝣䜱䝑䜽䛾ศ㞳┠ⓗ䛺䜙౑䛘䜛䠛 – ௒䛾IP䝛䝑䝖䝽䞊䜽䛾㍽㍵ไᚚᶵ⬟䜢ୖᡭ䛟฼⏝䛧䛯ሙྜ䛸䛾ẚ㍑ 䛜ᚲせ 㻞㻠
  • tokakuhiroshi

    Mar. 13, 2015
  • tomoyahibi

    Feb. 9, 2015

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