ホワイトボックススイッチとSONiCとソフトウェアデータプレーン

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1. ホワイトボックススイッチと SONiCと ソフトウェアデータプレーン June 12, 2019 Masaru OKI m-oki@iij.ad.jp

2. 現在取り組んでいること • 次世代サービスインフラに関する検討 • 内部ネットワーク間接続にホワイトボックススイッチを使用することを検討 IP fabric Customer Private Network

   server rack server rack server rack MPLS network The Internet NOC PE CE Customer Private Network ここ

3. 多機能なスイッチASIC たとえばNAT機能を持つ製品 • Broadcom Trident 3 • (Mellanox Spectrum 2:

   現時点で搭載製品はまだ出荷されていない) • (Barefoot Tofino: P4でプログラマブル、がんばって作れば実現できそう) • (Cavium XPliant: 後継製品なし)

4. Trident 3を搭載したホワイトボックススイッチ • Accton (EdgeCore) ◦ AS7726-32X, AS7326-56X • DELL

   EMC ◦ S5232F-ON, S5248F-ON • DELTA (AGEMA) ◦ AG9032 v2 • QCT ◦ T7032-IX7, T4048-IX3 • Interface Masters ◦ Tahoe 2728, Tahoe 2732

5. ギャラリー 上から順にAS7726-32X, S5232F-ON, AG9032 v2 (2台ずつ)。

6. ホワイトボックススイッチ用ソフトウェア • Cumulus Linux ◦ 商用Linux distribution。ip(8)コマンドなどでスイッチを制御できる。 ◦ 多くのASICに(TD3も)対応 •

   Open Network Linux ◦ ホワイトボックススイッチ用 distribution。OSSだがASIC制御は別途用意が必要 。 • SONiC ◦ ApacheライセンスのOSS。QuaggaやFRRといったルーティングソフトウェアを包含する。 ◦ ASIC制御にはBroadcom SAIを使う (独自ビルドのバイナリを使用 ) ◦ 多数のASIC、機種に対応しているが TD3の公式対応はまだ • OpenSwitch ◦ ApacheライセンスのOSS。ルーティングソフトウェアは別途インストールして使う。 ◦ ASIC制御にはBroadcom SAIを使う (独自ビルドのバイナリを使用 ) ◦ 現状、実質DELLのSxxxx-ONシリーズ専用。TD3のモデルにも対応。

7. NOS Matrix • PCにWindowsを入れるようなわけにはいかない? • TD3は新しすぎる? • SONiCを試してみる。 AS7726-32X S5232F-ON

   AG9032v2 Cumulus Linux 対応 対応 対応 Open Network Linux 対応(ASIC非対応) 対応(ASIC非対応) SONiC OpenSwitch 対応

8. Try SONiC on AS7726-32X • 自前ビルド、インストール自体はすんなり完了。 • インストール前は全力で回っていたファンが制御され静かになった。 • admin

   YourPaSsWoRd (ビルド時に変更可)でコンソールログイン。 • フロントパネルポート相当のインタフェースは本来見えるはず • show interfaces status • だが、見えない。

9. SONiC on AS7726-32X: Solve problems • インタフェースが見えない理由 ◦ SAIの初期化に失敗していた •

   初期化に失敗する理由 ◦ Trident3で動かすにはファームウェアのファイルが必要 ◦ config.bcmと呼ばれるSDK向け設定ファイルに追記が必要 • ファームウェア ◦ 機器の出荷時に組み込まれている DIAGソフトウェアから抽出できる • 設定ファイル ◦ SONiCのPRにedgecoreの人が必要な項目を列挙していた ◦ 手元で有効になるよう修正 (Broadcomに断りなくPRするなとのことなのでひっそり ) • その他 ◦ ファームウェアを読ませるために細工したり

10. SONiC on AS7726-32X working now 手元修正版SONiC • インタフェースが見えるようになった • スイッチ上からASICポートを使ったpingにて通信成功

    • 本格的な動作確認はこれから DELTAではPortが見えるようになるも、SFP制御を用意できてないのでupせず

11. SONiCソフトウェア実装 • SONiC-VS, SONiC-P4 • データプレーンをどう実装しているかの違い • P4はsubmoduleとのSAIバージョン違いのため長期間ビルドできず • VSはSAI実装としてFDBしか用意されていない

    • VLAN, Virtual Routerなどがなく、デモ以上の動作を期待できない • Lagopus routerなど実用的なソフトウェアデータプレーンと組み合わせたい

12. まとめ • 次期サービスインフラにてTrident 3搭載ホワイトボックススイッチを検討 • Trident 3搭載機を検証中 • Trident 3をサポートするNOSは少なく、対応はこれから進んでいく

    • 実機にてSONiCを手元で動かすことができた • 仮想環境で検証できるソフトウエア実装がなく、今後に期待