MIT está arrastrando chips de red cableados a la era ágil

La computación en la nube está cambiando las demandas en las redes más rápidamente que nunca. Ahora los investigadores dicen que es posible programar enrutadores hasta sus chips de reenvío de paquetes en la búsqueda para mantenerse al día.

Investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts y otras cinco organizaciones han encontrado una forma de hacer que los enrutadores del centro de datos sean más programable sin hacerlos más lentos. Esto podría permitir a las empresas aprovechar los nuevos algoritmos de tráfico y gestión de la congestión sin reemplazar sus enrutadores.

El proyecto toma SDN (redes definidas por software) más allá del plano de control, donde se manejan cosas como la configuración y en el plano de datos en realidad reenvía paquetes. Ahora los programadores pueden cambiar la forma en que la red decide qué paquetes enviar y cuáles guardar en un búfer, por ejemplo. Eventualmente, eso podría significar la implementación de redes con menos enrutadores.

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Hoy, los chips en el borde de los enrutadores que realmente cambian paquetes están codificados con algoritmos para decidir cosas como qué paquetes dejar caer cuando una red está congestionada. Los algoritmos están escritos para garantizar que cada aplicación funcione como debería. Por ejemplo, el video en vivo puede necesitar menos demoras, mientras que el software de contabilidad debe evitar la pérdida de paquetes.

A medida que las empresas implementan nuevas aplicaciones, esos chips no pueden reprogramarse con nuevos algoritmos. Eso mantiene las redes en un mundo de desarrollo ágil y equipos DevOps.

"Una gran motivación para todo esto es hacer que sea tan fácil innovar en la red como innovar en los servidores y otras áreas de la pila de cómputo. ", Dijo el profesor Mohammad Alizadeh, coautor de dos artículos que los investigadores presentarán esta semana en una conferencia de la Asociación de Maquinaria Computacional sobre comunicación de datos. Anirudh Sivaraman, estudiante graduado de MIT en ingeniería eléctrica e informática, es el primer autor en ambos documentos.

Mientras que los grandes operadores de nube como Google o Facebook pueden ingresar y programar chips de red, las empresas típicas deberían beneficiarse al obtener software periódico. actualizaciones de proveedores de equipos.

Para hacer estos chips programables a través del software, los investigadores llegaron a lo básico, desglosando lo que hacen los procesadores en una breve lista de operaciones de bajo nivel. Este fue uno de los desafíos del proyecto: examinar algoritmos de diferentes fuentes y encontrar las operaciones que tenían en común. "Si el chip los admite, entonces puedes construir muchos algoritmos en la parte superior", dijo.

Resulta que el silicio adicional requerido para hacer estos chips programables ocuparía un 4 por ciento o menos del área total de diseños actuales de chips, los investigadores encontraron. Eso no debería aumentar demasiado el costo de los equipos de red, dijo Alizadeh.

Lo que podría hacer, con el tiempo, es hacer que los enrutadores sean más eficientes para manejar las cargas de tráfico real que se mueven a través de las redes. Un enrutamiento más eficiente podría significar menos enrutadores para hacer la misma cantidad de trabajo, dijo Alizadeh.

El equipo del MIT no está tan lejos en la frontera de la investigación de redes. Algunas startups, incluida Barefoot Networks, que participaron en el proyecto, ya están desarrollando chips programables para el plano de datos. Pero es difícil decir cuándo el tipo de gestión de tráfico programable que estos investigadores están estudiando aparecerá en los productos, dijo Alizadeh.

La historia se corrigió para mostrar que Alizadeh no predecía cuándo aparecerían los resultados de la investigación. productos.