Modélisation d'instances virtualisées d'accélération de traitement de paquet sur une architecture multicœurs

Blaiech, Khalil (2016). « Modélisation d'instances virtualisées d'accélération de traitement de paquet sur une architecture multicœurs » Mémoire. Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en informatique.

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Résumé

La convergence vers des solutions qui reposent sur le logiciel porte à croire que les opérateurs cherchent plus de flexibilité pour programmer le réseau et moins d'effort pour s'adapter aux nouvelles contraintes et aux changements brusques des technologies réseau. La virtualisation des fonctions réseau nécessite des accélérations de traitement de paquet qui sont, généralement, supportées au niveau matériel, en particulier au niveau des interfaces réseau. Dans un contexte où le matériel est partagé et les besoins en accélération de traitement de paquet sont requis, l'utilisation des interfaces réseau basées sur des processeurs multi-cœurs s'avère très pratiqué. À l'instar des processeurs dédiés au traitement de paquets tels que les NPs (Network Processors) ou les ASICs (Application Specific Integrated Circuits), les processeurs multi-cœurs sont considérés comme la solution la plus adéquate pour supporter un traitement de paquet modulable tout en garantissant de très hautes performances. Dans ce mémoire, nous proposons un Packet Processing-Aware Hypervisor (P2AH) pour déterminer des patrons d'accélération de traitement de paquet en utilisant les ressources modulables et programmables du processeur multi-cœurs virtualisé. P2AH est un hyperviseur qui interagit avec les ressources matérielles pour offrir des accélérations de traitement de paquets aux applications et aux fonctions de réseau telles que les routeurs, les commutateurs, les pare-feux, etc. P2AH a été conçu pour les architectures à processeur multi-cœurs sur lesquelles des instances d'accélérations seront générées et adaptées afin de satisfaire les besoins et les contraintes strictes du traitement de paquet. Dans l'objectif de modéliser des accélérations de traitement de paquet, P2AH introduit une stratégie de gestion dynamique des ressources virtualisées garantissant (i) l'optimisation de l'utilisation des ressources, (ii) le partage équitable des ressources et (iii) la minimisation des coûts liés au partitionnement des ressources et à l'isolation du trafic. À l'issue de ce travail, nous avons démontré que les architectures à processeur multi-cœurs sont capables de supporter des instances virtualisées pour offrir une accélération matérielle de traitement de paquet. De même, nous avons prouvé la robustesse et l'efficacité de la stratégie de gestion des ressources employée par P2AH pour ajuster le traitement de paquet aux exigences du trafic et aux contraintes matérielles. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Virtualisation, Gestion des ressources, Traitement de paquets

Type: Mémoire accepté
Informations complémentaires: Le mémoire a été numérisé tel que transmis par l'auteur.
Directeur de thèse: Cherkaoui, Omar
Mots-clés ou Sujets: Systèmes virtuels (Informatique) / Affectation des ressources / Processeur multicœur / Traitement de paquets / Réseaux d'ordinateurs -- Gestion / Réseaux d'ordinateurs -- Architectures
Unité d'appartenance: Faculté des sciences > Département d'informatique
Déposé par: Service des bibliothèques
Date de dépôt: 26 oct. 2016 20:07
Dernière modification: 26 oct. 2016 20:07
Adresse URL : http://www.archipel.uqam.ca/id/eprint/8971

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