多核网络处理器iSCSI发起端研究与实现

doi:10.3969/j.issn.1000-3428.2014.05.063

计算机工程

多核网络处理器iSCSI发起端研究与实现

查奇文^1,2，张武¹，曾学文¹，宋毅^1,2

(1. 中国科学院声学研究所国家网络新媒体工程技术研究中心，北京 100190；2. 中国科学院大学，北京 100049)

收稿日期:2013-04-16 出版日期:2014-05-15 发布日期:2014-05-14
作者简介:查奇文(1986－)，男，博士研究生，主研发向：网络新媒体技术，高性能嵌入式服务器；张武，副研究员、博士；曾学文，研究员、博士生导师；宋毅，博士研究生。
基金资助:
国家“863”计划基金资助重大项目“融合网络业务体系的开发”(2011AA01A102)；国家科技支撑计划基金资助项目“数字家庭服务媒体设备集成技术研究”(2011BAH16B03)；中国科学院战略性先导科技专项基金资助项目“未来网络架构研究与边缘设备研制”(XDA06010302)。

Research and Implementation of iSCSI Initiator on Multi-core Network Processor

ZHA Qi-wen ^1,2, ZHANG Wu ¹, ZENG Xue-wen ¹, SONG Yi ^1,2

(1. National Network New Media Engineering Research Center, Institute of Acoustics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China; 2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China)

Received:2013-04-16 Online:2014-05-15 Published:2014-05-14

摘要/Abstract

摘要： 针对已有的互联网小型计算机系统接口(iSCSI)发起端实现方式在面向多核网络处理器时存在的性能和扩展性不佳等问题，研究多核网络处理器的网络处理软件框架，提出基于多核网络处理器异构操作系统的网络处理软件框架。采用软件框架和P-SPL数据层面编程模型，给出一种iSCSI发起端实现方式。实验结果证明，相比基于Linux操作系统的iSCSI发起端实现，基于多核网络处理器异构操作系统的iSCSI发起端实现在吞吐率和响应时间上都有明显的性能提升。在6个千兆网口的测试环境中，读写吞吐率最高可达到180 MB/s，响应时间最多减少1.6 ms。

关键词: 互联网小型计算机系统接口, iSCSI发起端, 多核网络处理器, Linux操作系统, TCP/IP协议栈, 网络处理操作系统

Abstract: For the performance and scalability problems of the existing implementation of Internet Small Computer System Interface(iSCSI) initiator, this paper studies the network processing software framework of multi-core network processor and proposes the multi-core network processor heterogeneous operating system software framework. Based on the proposed multi-core network processor heterogeneous operating system software framework and P-SPL data plane programming model, this paper proposes an implementation of iSCSI initiator. Experimental result proves that the implementation based on the multi-core network processor heterogeneous operating system software framework has better performance on throughput and response time than the implementation based on Linux. In 6 GE ports experiment environment, the new implementation gets a maximum of 180 MB/s read and write throughput improvement and 1.6 ms of response time reduce.

Key words: Internet Small Computer System Interface(iSCSI), iSCSI initiator, multi-core network processor, Linux operating system, TCP/IP protocol stack, Network Processing Operating System(NPOS)

中图分类号:

TP309

查奇文，张武，曾学文，宋毅. 多核网络处理器iSCSI发起端研究与实现[J]. 计算机工程, doi: 10.3969/j.issn.1000-3428.2014.05.063.

ZHA Qi-wen, ZHANG Wu, ZENG Xue-wen, SONG Yi. Research and Implementation of iSCSI Initiator on Multi-core Network Processor[J]. Computer Engineering, doi: 10.3969/j.issn.1000-3428.2014.05.063.

http://www.ecice06.com/CN/Y2014/V40/I5/304

参考文献

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