Češi vyvíjejí superrychlou síťovou kartu budoucnosti

Její tvůrci této technologii v legraci říkají „taková lepší síťová karta“. Do obyčejné síťovky, kterou si dáte do počítače nebo serverů, to ovšem má hodně daleko. Rozjetá brněnská společnost Invea-Tech společně se sdružením CESNET pracuje na projektu, jehož výsledkem má být karta, pomocí které bude možné zpracovávat, akcelerovat a filtrovat provoz v sítích o rychlostech 400 gigabitů za sekundu a pracovat s nejkratším paketem 1,6 nanosekundy.

Karta COMBO-100G se používá třeba u zákazníků na Wall Street. 400Gb generace má jít technologicky (a snad i obchodně) ještě dál.
2.6.2015 12:10   |  

V době, kdy se páteř českého internetu spíše opatrně připojuje pomocí 100Gb technologie a trhu vládnou zejména 1 a 10Gb porty, se tvorba technologie pro násobně větší rychlost může zdát poněkud předčasná. Aktivní vývoj je ovšem strategickým cílem. „Musíme být aktivní a připravovat věci předem a ne čekat, až ta doba přijde a vše pak dohánět,“ říká v rozhovoru šéf 400Gb projektu v Invea-Tech Petr Kaštovský. „Nestačí jen čekat.“

Norma či jasné standardy a specifikace pro 400Gb sítě v současné době ještě neexistují. Výzkumníci na tom všem pracují a o finální podobě debatují s certifikačními organizacemi (třeba IEEE). V současné době to vypadá, že by finální podoba 400Gb měla být hotova začátkem roku 2017 a reálné komerční projekty by se mohly začít objevovat o rok později.

Český T-Mobile a Alcatel-Lucent (respektive Nokia) už 400Gb rychlost otestovaly při přenosu dat mezi Prahou a Hradcem Králové. Využil se vlnový multiplex DWDM a šlo tak především o zvýšení výkonu stávajících 100Gb sítí.

Nic rychlejšího se zatím nechystá

Čeští tvůrci tak mají určitý náskok a budou moci svůj produkt připravit tak, aby se na trh dostal včas. „Nasazování 400Gb půjde rychle. Velcí hráči ze strany operátorů, providerů a provozovatelů datových center sedí v komisích. V roce 2018 bychom chtěli být minimálně v nějaké pre-release fázi blízko vydání,“ dodává Kaštovský.

V současné době to vypadá, že by 400Gb mohl být další „masivní“ záležitostí. 1 Tb je v nedohlednu a nevychází dobře finančně a prozatím rovněž technologicky. Mohl by se tak do jisté míry opakovat model, který proběhl u současně generace datových linek, kdy 40Gb nahrazuje kombinaci více 10Gb spojů. 400Gb by podobně mohl nahradit více 100Gb linek. „Nic rychlejšího se zatím nechystá,“ souhlasí Kaštovský.

A co tedy ona brněnská karta dělá? Invea-Tech a CESNET tomu říkají softwarově definovaný monitoring (software defined monitoring). Název naznačuje, že to má blízko ke konceptu softwarově definovaných sítí (SDN), které začínají ohrožovat tradiční výrobce síťového hardwaru a které sítě přesunují z těchto krabiček do softwarové vrstvy nad nimi.

SDN mimo jiné zákazníkům umožňuje mít jakousi unifikovanou síť a tu pak konfigurovat pouze pomocí softwaru a vlastních aplikací. Programu se řekne, k čemu má síť sloužit, a on se o to pak postará.

Ulehčit procesoru

V Brně nevznikají switche a routery, princip připravované karty je ale podobný. Prozatím bezejmenný produkt se bude nasazovat v datových centrech (skrze PCI-Express), kde má sloužit k aktivnímu monitoringu, řízení a filtraci datového provozu. Invea-Tech už podobnou kartu nabízí dnes. COMBO-100Gb je podle názvu určená pro 100Gb sítě. „Doposud jsme ale spíše nabízeli především monitoring, teď chceme také aktivně provoz filtrovat,“ vysvětluje Kaštovský.

„Posouváme se více ke zpracování aplikačních protokolů, samotné TCP/IP už dávno nestačí,“ navazuje Viktor Puš z CESNETu, který s kolegy působí v brněnské kanceláři sdružení na Fakultě informačních technologií VUT. Bezpečnostní prvky v sítích dnes musí vědět, jak fungují všemožné webové a cloudové aplikace a pokud možnost s nimi pracovat na jejich úrovni.

Tým Invea-Tech. Nové lidi firma nehledá lehce a prakticky vždy je musí většinu věcí naučit.

Při analýze skutečně rychlého sítového provozu, jakým 400Gb bezesporu bude, je nutné rychle zpracovávat informace. Na Moravě se tedy snaží co nejvíce ulehčit práci samotnému procesoru. „Chceme určité typy operací abstrahovat z procesoru pryč,“ vysvětluje Puš. Odtud tedy i ten zmiňovaný pojem softwarově definovaného monitoringu.

Invea-Tech a CESNET pro tyto účely využívají takzvané FPGA čipy, tedy čipy, které je možné programovat dle vlastních požadavků. Myšlenkou tak je dostat některé operace ven a v čipech pak nechávat zpracovávat pouze ty operace, které se musí odehrát skutečně rychle.

Finální produkt by ve výsledku měl být distribuovaný s vývojářským balíčkem (SDK), pomocí kterého si zákazníci budou moci tyto FPGA čipy a jednotlivé operace naprogramovat (třeba skrze jazyk VHDL). Zjednodušeně by se dalo říci, že dostanou výkonný síťový hardware a platformu a na tom všem si pak budou moci spouštět vlastní aplikace a procesy.

Transfery se daří

V oblasti programovatelných čipů tak má Brno minimálně dva velice zajímavé a kvalitní projekty. Vedle Invea-Tech je to také firma Codasip. Ta vytváří nástroje pro navrhování ASIP procesorů, má zajímavé zákazníky a získala investici tři miliony dolarů.

Na celém projektu aktuálně pracuje asi 10 lidí, Invea-Tech i CESNET dodávají své. Projekt je v podstatě výsledkem dlouholeté spolupráce obou subjektů. CESNET už se nějakou dobu zapojoval do evropských projektů výzkumu FPGA ve vysokorychlostních sítích, angažovalo se také VUT. Z tohoto podhoubí se pak zrodila Invea-Tech.

Aktuálně spolupráce funguje tak, že CESNET dodává výzkumníky a samotný výzkum a Invea-Tech se pak výsledky práce snaží překlápět do komerčního nasazení. CESNET v tomto případě vlastní případné patenty a získává pak provize z prodejů. „Z našeho pohledu je transfer výzkumu do praxe perfektně funkční. Už se to podařilo nastartovat a pomáhá také komunita kolem Jihomoravského inovačního centra,“ říká Viktor Puš. Invea-Tech sídlí ve velké části JICu.

Výzkum kolem 400Gb karty je hrazen z grantu Technologické agentury ČR, která do něj vložila 15 milionů korun. TAČR už na budoucích komerčních příjmech podíl mít nebude, její úlohou je vypisovat projekty a zajistit počáteční financování. Přes vypsaný program se k aktuálnímu projektu dostal i CESNET.

Produkt, který z tohoto všeho vzejde, bude mít zákazníky mezi velkými internetovými a cloudovými providery, mobilními operátory a datovými centry. Už dnešní kartu COMBO-100G Invea-Tech prodává v drtivé většině předním zahraničním hráčům (zákazníci jsou i na Wall Street) a uzavírá zajímavá partnerství. Například s firmou Xilinx, jedním z největších výrobců logických obvodů.

Nová karta bude s největší pravděpodobností součástí větších integrací, takže se bude k zákazníkům dostávat přes integrátory a partnery. Mezi konkurenci lze řadit jména jako Palo Alto Networks nebo Radware. „Cena by se mohla pohybovat někde mezi půl milionem až milionem. Aspoň v to doufáme,“ uzavírá Kaštovský.

Jan Sedlák Autor: Jan Sedlák redaktor E15, Euro a Connect.cz

Komentáře

Čtěte také

Američané si jsou stále méně jisti, že svržení jaderné bomby bylo správné

Američané si jsou stále méně jisti, že svržení jaderné bomby bylo správné

Americká veřejnost je v otázce použití jaderných bomb proti Japonsku v roce 1945 rozdělena, doposud přitom průzkumy veřejného mínění svržení jaderných bomb na Hirošimu a Nagasaki… více

Komerční prezentace
Mobilní web