Enhancing Fidelity of P4-Based Network Emulation with a Lightweight Virtual Time System
Enhancing Fidelity of P4-Based Network Emulation with a Lightweight Virtual Time System
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使用轻量级虚拟时间系统增强基于 P4 的网络仿真的保真度
DOI：
10.1145/3573900.3591120
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Jin, Dong
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen, Gong;Hu, Zheng;Jin, Dong
P4的数据平面可编程性允许高度可定制和可编程的数据包处理，从而实现网络应用的快速创新，例如虚拟化、安全性、负载平衡和流量工程。研究人员广泛使用Mininet，这是一种流行的网络仿真器，与BMv 2集成，用于快速灵活地对这些基于P4的应用程序进行原型设计，但由于与Open vSwitch等生产级软件交换机相比，其吞吐量和延迟性能较低，因此拥有准确和可扩展的仿真测试床至关重要。本文开发了一个轻量级的虚拟时间系统，并将其与BMv 2集成到Mininet中，以增强保真度和可扩展性。通过按时间膨胀因子（TDF）缩放容器与底层物理机之间的交互时间，我们可以用系统资源交换时间，从容器中的交换机/主机进程的角度来看，仿真的P4网络看起来更快。我们的实验结果表明，该测试床可以准确地模拟更大的网络与高负载，缩放的一个因素TDF与极低的系统开销。
P4’s data-plane programmability allows for highly customizable and programmable packet processing, enabling rapid innovation in network applications, such as virtualization, security, load balancing, and traffic engineering. Researchers extensively use Mininet, a popular network emulator, integrated with BMv2, for fast and flexible prototyping of these P4-based applications, but due to its lower performance in terms of throughput and latency compared to a production-grade software switch like Open vSwitch, it is crucial to have an accurate and scalable emulation testbed. In this paper, we develop a lightweight virtual time system and integrate it into Mininet with BMv2 to enhance fidelity and scalability. By scaling the time of interactions between containers and the underlying physical machine by a time dilation factor (TDF), we can trade time with system resources, making the emulated P4 network appear to be faster from the viewpoint of the switch/host processes in the container. Our experimental results show that the testbed can accurately emulate much larger networks with high loads, scaled by a factor of TDF with extremely low system overhead.
一种多核处理器的任务调度算法
DOI：
10.1109/pdcat.2013.47
发表时间：
2013
期刊：
2013 International Conference on Parallel and Distributed Computing, Applications and Technologies
影响因子：
--
作者：
Xuanxia Yao;P. Geng;Xiaojiang Du
通讯作者：
Xiaojiang Du
基于 P4 BMv2 的 SDN 动态带内控制信道可行性研究
DOI：
10.1007/978-3-031-14627-5_45
发表时间：
2022
期刊：
Lecture Notes in Networks and Systems (Proc. Advances in Intelligent Networking and Collaborative Systems. INCoS 2022)
影响因子：
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作者：
Kumazoe Kazumi;Shibata Masahiro;Tsuru Masato
通讯作者：
Tsuru Masato
关于虚拟测试台中的可重复仿真
DOI：
10.1109/wsc.2018.8632254
发表时间：
2018
期刊：
2018 Winter Simulation Conference (WSC)
影响因子：
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作者：
Vignesh Babu;D. Nicol
通讯作者：
D. Nicol