프로토콜 독립형 전송 아키텍처

현대 워크로드의 성능 요구를 충족시키기 위해 네트워크 전송 계층이 increasingly NIC 하드웨어에 구현되고 있지만, 이는 새로운 전송 프로토콜을 진화시키거나 배포하는 것을 어렵게 만들었습니다. 기존 접근 방식은 데이터 경로에서 프로토콜 로직을 고정하거나, 단일 하드웨어 서브스트래트에서 지원 가능한 프로토콜 범위를 제한하는 아키텍처에 프로토콜 특이적 가정을 구축합니다. 우리는 PITA (Protocol-Independent Transport Architecture) 를 제시하며, 이는 완전한 데이터 경로 프로그래마빌리티를 가능하게 하고 라인 레이트 성능을 유지합니다. PITA 는 이벤트, 상태, 지시符에 대한 균일한 추상화를 기반으로 데이터 경로를 구조화하여 프로토콜 특이적 가정을 제거하고, 스케줄링, 패킷 생성, 데이터 재조립과 같은 핵심 구성 요소를 이 추상화에 기반하여 작동하도록 재고합니다. 우리는 PITA 의 프로토콜 무관 데이터 경로 설계 목표에 반영되는 주요 차원에서 PITA 를 평가했습니다. 구체적으로, PITA 가 동일한 데이터 경로를 통해 TCP 와 RoCE 를 구현할 수 있으며, 그들만의 고유한 엔드 투 엔드 동작을 보존할 수 있음을 보여줌으로써 다양한 프로토콜 세맨틱스를 지원함을 보였습니다. Alveo U250 카드에 대한 타겟된 마이크로 벤치마크와 합성을 통해, PITA 의 재설계된 구성 요소는 과도한 조건에서도 높은 성능을 유지하며, modest hardware overhead 과 250MHz 에서 타이밍을 충족함을 보였습니다.