100gトランスポート環境における アプリケーション性能課題
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2009.7.17
Naoto MATSUMOTONetwork Value Components Ltd.
2010.3.16
100Gトランスポート環境におけるアプリケーション性能課題
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100GbEを取り巻く環境
Source: http://www.gazettabyte.com/home/2009/9/20/40g-and-100g-ethernet-first-uses-of-the-high-speed-interface.html
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100GbE市場予測
Source: http://itpro.nikkeibp.co.jp/article/COLUMN/20080215/293822/
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10GbE環境での限界確認
バス・ボトルネック CPU・ボトルネック
OS・ボトルネック
カーネル中のパケット処理ルーチン非マルチスレッド状態など
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マルチ10GbEの計測結果
10G Ethernet x2
実測環境
インターフェイスを増設だけではネットワーク性能が向上はしない。
※パケット生成にpktgenを利用
RX 6.94Gbps0.5Mpps
TX 3.47Gbps0.3Mpps
RX 5.44Mbps9350pps
TX 3.47Gbps0.3Mpps
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アクセラレーションNICの性能確認
Source: http://www.commextech.com/cms/upload/HP%20DL-785%20Commex%20IP%20Forwarding%20Public.pdf
4.95Mpps (16core)
★10GbE Standard NIC実測値
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DMA転送を有効活用するNIC
Source: http://www.cacetech.com/sharkfest.09/DT-8-Napatech-Presentation-Sharkfest-2009.pdf
HashMode = Hash5TupleSortedCapture[Priority=0; Feed=(0..3)] = (mUdpSrcPort == (16000..16500))Capture[Priority=0; Feed=4,5] = (mTcpSrcPort == mTcpPort_HTTP)Capture[Priority=0; Feed=6] = (((Layer3Protocol == IP) AND(mUdpSrcPort != (16000..16500))) AND(mTcpSrcPort != mTcpPort_HTTP))Capture[Priority=0; Feed=7] = (mMacTypeLength == mMacTypeLength_ARP)
tshark –i ntxc1:0tshark –i ntxc1:1tshark –i ntxc1:2tshark –i ntxc1:3
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現在のクラウド化の波
仮想技術で多重化
コスト削減効果
ネットワークを巻き込み手法化広帯域インターフェイスが求められる
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クラウドは増加傾向
2009 © Guy Rosen
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ネットワーク費用
ファシリティ費用
AmazonEC2収益構造
サーバー費用$100,000,000
@\2,500-*40,000srv
仮想サーバー
年間売上(平均)$218,282,342
m1.small 44%
m1.large 36%
Source: http://cloudscaling.com/blog/cloud-computing/amazons-ec2-generating-220m-annually 2009©Cloudscaling
m1.xlarge 10%
c1.medium 7%c1.large 3%
小さく産んで大きく育てる
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仮想サーバー
年間売上(平均)$218,282,342
m1.small 44%
m1.large 36%
m1.xlarge 10%
c1.medium 7%c1.large 3%
クラウド時代のニーズ
Source: http://cloudscaling.com/blog/cloud-computing/amazons-ec2-generating-220m-annually 2009©Cloudscaling
大半が小規模ユーザー
中小企業
大企業
パケット処理性能向上ニーズ
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CPU/IDC業界の傾向
チップ単位での多重技術が加速化100GbE時代には膨大なCPUのサーバーが存在
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仮想化技術の理解
アプリ性能(VM)
NIC性能(物理)
カーネル性能(VM) CPU性能(物理)
VMM性能(物理)
バス性能(物理)NIC性能(VM)
ディスク性能(VM)
ディスク性能(物理)
メモリ性能(物理)
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チューニングのポイント
NIC性能(物理)
カーネル性能(VM)
VMM性能(物理)
NIC性能(VM)
カーネルパラメーター
設定
NICドライバキュー設定
(VMDq)
CPUアフィニティ
設定
Intel Virtual Machine Device Queues(VMDq)
NICドライバ設定
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仮想環境の測定結果
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100GbE時代には最適なパケット処理機構が
サーバー・アプリケーションには求められる
Thank you for your attention.