国内首届P4技术交流圆满成功

2016年10月27-30日,国内首届P4技术交流会先后在南京、深圳和北京顺利举行。本次P4技术交流会由P4社区主办、SDNLAB协办,邀请了阿里巴巴、腾讯、百度、中国移动、中国电信、华为、华三、中兴、锐捷、北邮、江苏省未来网络创新研究院(SDNLAB)、Barefoot Networks、智邦、Netronome 等单位的技术精英, 一起提供P4技术培训,分享P4语言基础、应用案例、用户场景、未来研究方向, 并共同探讨促进其发展。

南京站

P4中国区技术交流会的第一枪在南京打响, 交流会南京江宁无线谷主楼二楼总控中心举行。

虽然是工作日并且天公不作美,但与会者们的热情丝毫不减,来自各大厂商、运营商和高校的人才济济一堂。江苏省未来网络创新研究院CDN团队总监魏亮在发表了简短有力的致辞之后,P4技术交流会南京站正式拉开帷幕。

Barefoot Network亚太事务负责人ron(高荣新)为大家update了P4社区的发展近况,简要介绍了P4社区的成员发展,P4定义的L2、L3数据面,P4程序的运行时API,P4与网络操作系统的集成,基于P4的应用实践以及P4程序测试工具。Ron表示,国内外的各大芯片厂都已加入P4社区,数据平面开放是网络设备的发展趋势。

阿里巴巴的资深基础架构总监王海勇和大家分享了可编程芯片在数据中心网络中的应用。王海勇提出,现阶段的大规模数据中心网络具有高带宽、低收敛比,扩展性要求高,多路径等特点,并引申出由于这些特点而导致的一系列问题。王海勇选取大规模数据中心网络中的典型案例:网络监控,有针对性的介绍了基于P4的In-band模式的数据中心网络监控方案的设想。

华为资深工程师王建兵从网络的架构和流量模型的双向驱动切入,介绍了数据中心网络演进历程。王建兵提出过去5年中,数据中的网络的核心诉求从可扩展性、性能、功耗等转向了监测、特征速率、质量等,因此网络设备也需要随之演进,从控制面开放的演进转向数据面开放的演进。王建兵认为P4在提高网络侦测性能,提升新业务上线效率等方面必将大有作为。

中兴资深工程师汪军为大家对比分析了现有交换芯片技术的优劣并提出因交换芯片技术限制导致的网络产品研发中开发周期冗长的问题。汪军结合现阶段数据中心网络对基础网络的需求,如:overlay、underlay架构,新型网络业务对转发面的要求得不到满足,以及性能、灵活性和功耗之间的矛盾等问题,提出了P4针对现有网络问题能够提供放入帮助以及能够为客户和厂商提供的价值,并从网络业务和通用网络编程两个方面提出了自己对P4/可编程芯片的诉求。

Barefoot Network 芯片架构设计师charles(杨长旗)为大家进行了P4语言基础的培训,深入浅出的为大家介绍了P4语言的设计思想、工作原理及流程、基础语言组件等P4基础知识,并结合P4代码片段介绍了个中细节。Charies表示,无论交换机、路由器抑或网络中的其他转发设备,只要满足match-action并逐级转发的pipiline模型且硬件支持,就能够使用P4语言对其转发面进行描述。另外,Charles”爆料”称,即将推出的P4语言spec新版为16版,该版本将极大丰富P4语言的语法细则,扩展P4语言的逻辑表达能力。


Charles的问答环节也是最为火爆,P4作为本次技术交流会的主角,自然是与会者们的关注焦点,与会者们纷纷针对自己对P4的疑问和诉求提出了大量的问题。

在短暂的休息之后,Netronome的陈志华为大家展示了Netronome开发的支持P4语言的基于Agilio CX智能网卡组建的Aglilio网络平台。Agilio系列智能网卡是基于Inter IXP系列网络处理器发展而来的网络流处理器,可针对大规模、复杂网络流量做优化处理。Netronome提供的IDE可以根据P4程序生成逻辑视图,也可以实现P4代码的交叉编译,方便开发者编译、调试和运行P4程序。

智邦科技的刘明寿将为Barefoot的Tofino芯片代工的交换机带到了会场,并分享了智邦科技在开放网络领域所做的工作。刘明寿提出由于开放网络的灵活性、可控性和创新性,要求网络中的软硬件都必须满足开放性的特点并介绍了智邦科技对OCP的贡献以及在网络操作系统和硬件设备方面的工作。

江苏未来网络创新研究院的杨帅为大家带来了P4应用与实战的分享,为P4初学者们介绍了如何快速开始P4语言编程实践。另外,杨帅也结合代码片段,详细介绍了P4的3个应用场景:P4与SDN控制器的对接,基于P4的Heavy Hitter探测,基于P4的in-band模式网络侦测。杨帅也指出必须明确P4语言和OpenFlow协议的区分和P4语言的定位。

北京邮电大学的潘恬老师分享了使用P4描述复杂网络功能的分享。潘恬从体系结构、协议解析、表项控制等方面介绍了P4语言如何对网络模型进行抽象,并对比了P4与OpenFlow、PoF协议的差别,并提出P4语言对描述网络带状态转发的数据平面时的挑战。潘恬还分享了北邮未来网络实验室在使用P4描述深度包处理流程时遇到的困难,并横向对比了NPU和X86架构服务器在深度包处理机制。由此,潘恬认为在边缘网络中P4语言的竞争力可能弱于C言语。在此基础上,潘恬提出了针对复杂网络功能的P4抽象机制扩展的设想,通过交换机硬件+正则表达式协议处理器的模式优化P4语言在复杂网络功能处理上的能力。

深圳站

P4技术交流会第二场在深圳市腾讯飞亚达大厦14楼会议厅举行

腾讯网络架构中心副总监邵华为交流会致辞之后, P4技术交流会深圳站正式开始。

吕建超给大家带来了可编程芯片在腾讯网络中的应用前景的报告。吕建超提出了腾讯对于网络的需求 :精细调度、快速迭代和高效运维,并介绍了腾讯网络中的防火墙/服务器集群架构。吕建超还介绍了腾讯网络平台引入了SDN控制器, 同时通过在CLOS区域使用OpenFLow协议替代传统L2/L3转发,使用LLDP协议计算网络拓扑等方法,一定程度上满足了腾讯网络中的需求。但是吕建超认为目前的网络架构对于现网的故障定位仍存在挑战。因此,吕建超提出了P4及可编程芯片在进一步的细化流量调度、快速故障定位、快速响应定制服务等方面应用的前景展望。

平安云的丘子隽作为国内推动SDN的先驱,从网工的角度为大家带来了云计算数据平面的分享。丘子隽认为现在网络设备的转发面、控制面和管理面的关系是不接地气的,并提出了自己对3平面模型的思考。丘子隽认为控制面受限于数据面,而数据面受转发芯片设计制约,且芯片的设计主要围绕serdes、memory和TCAM展开。因此,这三个芯片设计要素没有变革,对整个数据平面的重定义也无法落地。丘子隽辩证性地分析了当前网络设备的现状与发展前景,提出了自己对P4语言和数据平面可编程设备的思考,正是这种独立思考与质疑才是推动网络技术不断向前发展的原动力。

北京站

P4技术交流会第三场在北京邮电大学举行教3楼举行。

北京邮电大学黄韬教授为交流会致辞之后,P4技术交流会北京站正式开始。

中国移动通信研究院的黄璐为大家介绍了中国移动固网架构演进历程。黄璐指出由于市场需求的变化导致宽带业务变革,视频业务流量成为宽带网络中的主要流量。因此,移动有线宽带网络采用了集中控制、下沉媒体、扩展接入层手段等新型架构以优化大流量网络的模型。黄璐也提出了传统BRAS在固网接入中面临的控制能力差、缺少N:1热备、配置管理复杂等一系列挑战。因此,中国移动正规划引入SDN/NFV,期望在更新设备形态之后,能将BRAS的转控分离以实现高性能、低成本、通用化的网络架构。黄璐希望支持P4语言的新型数据面可编程芯片能够满足中国移动固网在L3网络边缘及用户策略执行等方面的需求,在传统BRAS功能基础上提供H-QoS、队列、ACL、CAR等功能。

中国电信北京研究院的雷波和大家分享了电信网络中交换机的现状与需求。雷波为大家介绍了电信网络现网架构以及网络中的交换机应用,并通过2014-2017年交换机板卡容量数据分析,指出交换机容量迅猛增长的同时价格逐年下降。雷波认为新型高端交换机必将融合SDN/NFV等新技术,支持构建全面开放、实时监控、资源全局调度的网络架构。同时,雷波认为,支持P4的芯片必须在保证成本的前提下再保证数据平面的可编程能力才能更好更快地落地。

百度的吴教仁为大家带来的是百度在SDN道路上的所做的探索与再发展。吴教仁和大家分享了百度网络从人工时代到半自动时代再到SDN时代的历程,并阐明了百度云网络在SDN实践中所面临的租户隔离、稳定性、扩展性、价格等问题。基于百度的SDN网络实践,吴教仁提出了对未来百度SDN的展望,并指出网络是未来软件设计的主要瓶颈。吴教仁认为在未来的百度SDN云网络要想达到无阻塞、低延迟、自我修复等目标,需要借助P4、C model等能够开放数据平面的技术。

杭州华三通信的王玮为大家带来了可编程网络技术的展望。王玮通过从IT行业角度看CT行业的发展这一全新的视角,指出标准化的开放平台是发展的动力,同时专用硬件向可编程硬件演化是趋势。王玮认为SDN打开了网络设备的控制平面,P4通过定义网络的原子功能打开了数据平面。同时王玮分享了他个人对可编程网络的展望并表达了对Barefoot推动网络可编程发展进程的肯定和期许。

休息时间,大家纷纷“抱团”,针对自己感兴趣的领域与各位演讲嘉宾进行深入交流。交流讨论时,不少嘉宾戏称这是数据平面革命的遵义会议。

最后,再次祝贺P4中国区技术交流会圆满成功!


P4技术交流PDF下载地址:http://pan.baidu.com/s/1boWCWeb

P4技术交流视频下载地址:http://pan.baidu.com/s/1geRLfsn

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SDNLAB君 发表于16-11-03
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