Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
TapAggregationを使ったデータプレーン性能測定
Search
Mabuchin
October 01, 2018
Technology
290
0
Share
Embed
Copy iframe code
Copy JS code
Copy link
Start on current slide
TapAggregationを使ったデータプレーン性能測定
Mabuchin
October 01, 2018
More Decks by Mabuchin
See All by Mabuchin
TIPSTARのライブ・プロダクションシステムの裏側
mabuchin
1
1.3k
ホワイトボックス伝送の動向と商用利用について
mabuchin
3
860
WhiteBoxSwitch NOSの変遷
mabuchin
5
2.2k
Cassini + Goldstone DCI use case and challenges
mabuchin
1
310
転びながらもネットワーク処理をソフトウェアで自作していく話
mabuchin
8
4.9k
モダンなネットワーク構成管理DBを最小労力で開発する
mabuchin
3
970
Gitでネットワークオペレーションを進める話
mabuchin
0
160
Github PullRequestで作業半自動化
mabuchin
0
130
お手軽! BGP RIBのリアルタイム経路解析+可視化
mabuchin
0
440
Other Decks in Technology
See All in Technology
AIツールを導入しても生産性はあがらない? カオナビが直面した 3つの壁と乗り越え方。/ Overcoming 3 Barriers to AI-Driven Productivity at kaonavi
kaonavi
0
1.4k
[しろおび夏祭り2026] チャットするAIから、作業するAIへ - 使われ方の変化と、その裏側で起きていること
kk0n
0
910
ウォーターフォール開発案件のPMとしてAI活用を模索している話
hatahata021
3
260
もう一度考える SRE チームの作り方・育て方 / Rethinking SRE #1: Building and Growing SRE Teams
rrreeeyyy
4
670
侵入は突然に 〜 IoTマルウェアと悪用される家庭の機器 ~ / When Intrusion Strikes: IoT Malware and the Abuse of Home Devices
nttcom
0
810
QAと開発の両側から進める AI活用 -QAプロセスAI支援ツールキットと Inner Loop / Outer Loopの取り組み-
legalontechnologies
PRO
2
400
【CEDEC2026】ゲームシナリオライターを支援するAIツール開発の実践 ― 設計とプロンプトの工夫 ―
cygames
PRO
1
190
Escolhendo LLMs na Prática: Lições Reais em Busca Agêntica no Mercado Livre —TDC 2026 Floripa
jpbonson
0
120
新しい SLO が良い感じにハマっている話
z63d
4
1.9k
事業成長とAI活用を止めないデータ基盤アーキテクチャの設計思想
hiracky16
1
790
MCPをつなげて作る組織横断のAIエージェント基盤
tsubakimoto_s
0
530
『モンスターストライク』 の運営に伴走する! データ民主化への 解析グループの3つのアプローチ
mixi_engineers
PRO
0
200
Featured
See All Featured
世界の人気アプリ100個を分析して見えたペイウォール設計の心得
akihiro_kokubo
PRO
72
41k
The Cult of Friendly URLs
andyhume
79
7k
Connecting the Dots Between Site Speed, User Experience & Your Business [WebExpo 2025]
tammyeverts
11
980
Facilitating Awesome Meetings
lara
57
7k
The B2B funnel & how to create a winning content strategy
katarinadahlin
PRO
1
450
Building an army of robots
kneath
306
46k
How To Stay Up To Date on Web Technology
chriscoyier
790
250k
Crafting Experiences
bethany
1
230
First, design no harm
axbom
PRO
2
1.2k
Thoughts on Productivity
jonyablonski
76
5.3k
Noah Learner - AI + Me: how we built a GSC Bulk Export data pipeline
techseoconnect
PRO
0
340
Building Better People: How to give real-time feedback that sticks.
wjessup
370
20k
Transcript
TapAggregationを⽤いた レイテンシ測定 2018.12.06 Toshiya Mabuchi 株式会社ミクシィ XFLAG スタジオ
About • ⾺淵俊弥 / Toshiya Mabuchi • 開発本部 XFLAG事業推進室 インフラ開発グループ
• 主にやっていること • AS38651ネットワークまわりの運⽤ • DPDK/XDP等のパケット⾼速処理技術を⽤いたネットワーク基盤開発 • ネットワーク運⽤⾃動化(⾼度化)に向けたコード整備 • ネットワーク制御のためのAPI/コントロールプレーンの開発
ネットワーク開発? • ユーザがプログラマブルかつ⾼速にパケット処理できる技術の確⽴ (DPDK/XDP/Netmap/FD.io/P4/SmartNIC/ etc...) • Linuxユーザランドで動作させるようなものでも、40Mppsくらい余裕で出る • 一般的なサーバーを使い、自社に適したネットワーク処理を追加することができる •
ネットワークの自由度の大幅な向上が見込める • P4/SmartNICの利用により、ASICとほぼ同等の処理性能を得られるケースも • レイテンシやパケロスロス等、性能⾯のテストを⾃分達で検査する必要 • 保守も当然自分たちなので、保守できる範囲も考えなければならない →まずは自社特有の事情にマッチする点にに利用していくパターンが多い
データプレーン開発する際に考慮する点 • パケット加⼯処理が、どの程度オーバーヘッドを⽣んでいるか ≒ レイテンシにどの程度影響を与えるのか • オーバーヘッドとなる要因は様々 • パケット加工時のアルゴリズム(特にInner周りの処理) •
各プロトコルChecksum等の計算方法(Offload/自力) • メモリの取扱い • NIC性能 • CPU性能 などなど.... 「処理による遅延」を「可能な限り正確に」測定し、 許容できないオーバーヘッドを生んでいないか確かめることが重要
GRE Decap機能の開発時における 性能の測定例
Gre Decapについて • こんな感じでGREを単純にDecapする機能を実装 • ASIC/FPGA/DPDKの3種類を実装し比較 スマホアプリ「モンスト」も支えるデータプレーン技術 hJps://speakerdeck.com/junpei_y/sumahoapuri-monsutasutoraiku-mozhi-erudetapurenji-shu
性能をどう計測するか • 帯域性能検査 • T-REX • DPDKベースのOSSトラフィックジェネレータ • 対象を挟んだLoopBack的な試験で送信/受信パケットの総数や帯域の検査が可能 •
Python API / GUIどちらもそこそこ使える • パフォーマンステストをコードベースで記述し何度もデータを簡単に取れる • Scapyベースでパケットを生成して送付できるのでコードも簡単 • 遅延性能検査 • Tap Aggregation • Nano secレベルでレイテンシの計測が可能 • テストする実パケット自体には手を加えずに計測が可能
Tap Aggregation
Tap Aggregation? • ⽂字通り、TapをAggregationするArista独⾃機能 • Tap⾃体するわけではなく、あくまでTapしたパケットをまとめ、 解析するサーバー等にL1的に纏めて渡すことができる。 • 解析サーバーが少なく済み、サーバー性能に依存せずに、 簡単なパケット処理やフィルタを⾏った上で解析が可能
Router Switch Router Switch Arista 7280/7130/5104 Analyze Server tap Tap interface Tool interface
• オプション機能がいくつかある • Timestamp機能 ASIC ClockをもとにしたIEEE1588(PTP) ToD形式のタイムスタンプを埋め込む機能 • Replace Souce
Mac: Souce Mac Addressを48bitのTimestampに上書きする パーサを書かなくていいので、取扱いが楽 • Extend L2 Header : Etherヘッダに拡張で独自のヘッダーを挿入する • Filtering機能 • ACLと同じ感覚で、特定条件に沿ったパケットのみ解析するサーバーに送付可能 (e.g. TCP dst port 80のみ解析サーバへ送る) Tap Aggregationオプション機能
Tap Aggregation Timestamp • 今回はSource Mac addressを書き換える⽅法を採⽤ • 追加でパケットのパーサを書く必要がない •
Source Mac addressの情報は解析時には不要なので問題無し • 48bit IEEE1588 ToD Formatで、秒数変換も難しくない 16bit 32bit 48bit Second nano second (/30nano sec) ※MSB 2bitは0固定なので実質30bit
計測結果
計測結果 スマホアプリ「モンスト」も支えるデータプレーン技術 hJps://speakerdeck.com/junpei_y/sumahoapuri-monsutasutoraiku-mozhi-erudetapurenji-shu
まとめ • データプレーン開発 • すでに十分適用可能なレベルに開発が進んできている • SmartNIC/DPDKともにASIC性能には及ばないが、十分な性能 • 処理のオーバーヘッドにはそれなりに気を使っている •
開発サポートのツールとしてのTap Aggregation • nsecレベルで正確にレイテンシ計測が可能 • 開発時の指標として正確に遅延計測 • 解析するためのサーバーは1台でオッケー • SrcMacに埋め込む形式なら解析の手間もかからない
最後に... トラブルシュート利⽤への展望 • Tap Aggregationのフィルタリング機能 • 網内パケットのトラブルシュートに非常に有効 • PolicyベースでTAPパケットをフィルタリング -
ICMP ErrorやTCP RetransmitのみTap Aggregationで解析 問題が発生している箇所をDestination IPで可視化することで、 現状況と原因を、素早く的確な箇所で切り分けが可能 こんなイメージ ・・・というアイディア
None