清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

eHDL: Turning eBPF/XDP Programs into Hardware Designs for the NIC

计算机科学 数据包处理 有状态防火墙 嵌入式系统 网络处理器 软件 网络数据包 现场可编程门阵列 杠杆(统计) 计算机硬件 操作系统 管道(软件) 计算机体系结构 计算机网络 机器学习
作者
Alessandro Rivitti,Roberto Bifulco,Angelo Tulumello,Marco Bonola,Salvatore Pontarelli
标识
DOI:10.1145/3582016.3582035
摘要

Scaling network packet processing performance to meet the increasing speed of network ports requires software programs to carefully leverage the network devices' hardware features. This is a complex task for network programmers, who need to learn and deal with the heterogeneity of device architectures, and re-think their software to leverage them. In this paper we make first steps to reverse this design process, enabling the automatic generation of tailored hardware designs starting from a network packet processing program. We introduce eHDL, a high-level synthesis tool that automatically generates hardware pipelines from unmodified Linux's eBPF/XDP programs. eHDL is designed to enable software developers to directly define and implement the hardware functions they need in the NIC. We prototype eHDL targeting a Xilinx Alveo U50 FPGA NIC, and evaluate it with a set of 5 eBPF/XDP programs. Our results show that the generated pipelines are efficient in terms of required hardware resources, using only 6.5%-13.3% of the FPGA, and always achieve the line rate forwarding throughput with about 1 microsecond of per-packet forwarding latency. Compared to other network-specific high-level synthesis tool, eHDL enables software programmers with no hardware expertise to describe stateful functions that operate on the entire packet data. Compared to alternative processor-based solutions that perform eBFP/XDP offloading to a NIC, eHDL provides 10-100x higher throughput.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
Lucas应助3719left采纳,获得10
14秒前
相当鱼完成签到 ,获得积分10
20秒前
24秒前
28秒前
3719left发布了新的文献求助10
29秒前
35秒前
40秒前
跳跃的语柔完成签到 ,获得积分10
48秒前
上善若水完成签到,获得积分10
1分钟前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
简单应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
刘刘完成签到 ,获得积分0
1分钟前
Akaza完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
乔凌云发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
大医仁心完成签到 ,获得积分10
2分钟前
结实芙完成签到,获得积分10
2分钟前
善学以致用应助Jin采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
3分钟前
飞龙在天完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
Migue发布了新的文献求助30
3分钟前
3分钟前
简单应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
Migue发布了新的文献求助30
4分钟前
一天完成签到 ,获得积分10
4分钟前
woxinyouyou完成签到,获得积分10
4分钟前
5分钟前
5分钟前
简单应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
56发布了新的文献求助10
5分钟前
ding应助WWW采纳,获得10
5分钟前
两个榴莲完成签到,获得积分0
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Third edition 6000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 2000
Electron Energy Loss Spectroscopy 1500
Processing of reusable surgical textiles for use in health care facilities 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5802079
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5823154
关于积分的说明 15505849
捐赠科研通 4927955
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2652969
邀请新用户注册赠送积分活动 1600019
关于科研通互助平台的介绍 1554862