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FAST入门(1):相识 FAST
宣布时间 :2018-06-23
一、FAST是什么
     FAST是FPGA减速 的交流平台(FPGA Accelerated Switching plaTform)英文的简写,其降生与生长深受斯坦福大学Nick Mckeown教授在十多年前掌管 的NetFPGA项目浸染 ,目的 是为盘算机网络的科研与教学提供一个开源和开放的FPGA交流平台。
     FAST代表的4个单词反映了项目的内容和特点:
     802.1Q规范 没有明白 界说流量丈量的粒度,无法对进入网络的流量举行 细粒度的丈量和管控。虽然支持多种输入 调治算法,但更多是保险 输入 调治的优先级,或许 凭证 预先 确定的权值分配分别 优先级行列占用的输入 带宽,在调治中没有运用 全局时间 信息,无法完成 确定性的延时控制。软件界说网络手艺 的运用 可以简化交流流程,将天生 树管理 以及地址学习成效 上载到控制器上完成 ,可以针对每条细粒度的流界说交盛行 为,但也难以完成 确定性的延时控制。
     FAST完成 的焦点载体是可编程FPGA,是用Verilog言语 编程完成 的硬件成效 。FPGA的现场可编程特征 为完成 用户创新的网络架构、算法、完成 机制提供了极大的无邪 性,而且可以取得 较高的功用 ,支持在理想 网络中布置 运转 。
     FPGA完成 的不是网络处置赏罚 的一切 成效 ,而是局限 需求 硬件减速 的分组处置赏罚 成效 。FAST的焦点是一套软硬件协同的分组处置赏罚 模子 ,用户可以经过 Verilog编程完成 的硬件成效 的减速 ,也可以 在现有的FAST硬件平台的CPU上编程完成 特定的分组处置赏罚 成效 。
     FAST面向的范围 是网络交流范围 ,支持种种新型交流手艺 ,如软件界说网络(SDN)、时间 敏感网络(TSN)、网络喧嚣 一体化网络甚至是智能网卡的完成 研讨 ,而不是支持以人工智能(AI)为代表的运用 减速 。
     与如今 其他开源项目一样,FAST提供的是一个硬件平台有关 的,支持用户经过 软硬件编程完成 其特定分组处置赏罚 成效 的情形 。FAST经过 提供尺度的规范 、开源的平台软硬件实现代 码和demo运用 ,支持用户基于平台举行 创新的运用 开发和装备 原型的快速 完成 。

图1 NetFPGA平台

图2 一款支持FAST的可编程装备 (Openbox S4z)
FAST的logo是一只快速 奔走 的豹子,预示着借助FAST平台,用户的新想法可快速 的完成 和验证。

图3 FAST LOGO
二、FAST项目的意旨
      以后 ,工业界已经给五月天app官网无限观看提供了太多优秀 的开源交流项目和完成 平台。例如基于至强处置赏罚 器完成 T比特级转发功用 的fd.io项目,在云数据中央 中取得 少量 运用 磨练 的OVS,硅谷新贵barefoot公司推出的集仙颜 (功用 )与才干 (可编程性)一身的Tofino芯片等等。

图3 2016年10月,FAST开源项目正式树立
     与上述工业界力推的项目喧嚣 台相比,FAST只能说是十分 小众的开源项目。虽然FAST没有蹭到AI抢手 ,而且还不支持相似 P4的初级 言语 对FPGA编程,其存在对未来 网络手艺 的生长,提升网络系统 创新的才干 仍具有主要 意旨 。主要 体如今 三方面:
      一是在科研中,为系统 级的创新提供参考架构和样机平台;
      二是在教学中,为作育 先生 系统 级的设计头脑 提供实验平台和案例;
      三是关于 中小企业,为新型网络系统 的快速 完成 提供参考平台,延长 上市时间 。
      在软件界说一切的年月 ,基于工业界相对 成熟的开源平台(如fd.io和OVS),经过 软件开发完成 网络成效 创新是如今 主流。但是 ,软硬件协同的系统 级创新依然 是盘算机网络人才作育 和迷信 研讨 中不成 缺少 的内容。
随着工业互联网和5G的生长,特殊 是自主可控逐渐 生长成为国度 战略的时代配景下,系统 级设计头脑 和设计人才将会变的越发主要 ,FAST开源项目的愿景就是为软硬件协同的系统 级网络装备 开发和人才作育 提供高效,低本钱 ,易于获取的平台和手艺 支持 。