NIC-Level Co-Processors for Resilient Coded Networking and Computation

digital Fabriken sowie die vernetzte it - infrastructure and board (autonomer) Fahrzeuge sdn . Beispiele fbr . wachsende zahe vdn . vernetzten Systemen, bedenen Ausfälle große materielle Schäden verursachen und auch Menschenleben gefährden können。弹性通信和Verarbeitung unter加强Zeitanforderungen spielen eine zentrale Rolle f<s:1> r die nächste Generation vernetzter Rechnerarchitekturen。研究对象：德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国konvenetonelles Ethernet bietet zwar hohe datenenbertragungsraten, ist aberight dataferagengel, die Dienstqualität und Ausfallsicherheit zu bieten, die fentech solch anspruchsvolle Anwendungsbereiche erforderlich sind。<s:1> r基于以太网的时代批判和zuverlässige Dienste bebeden，这将是德国Entwicklung的TSN-Standards（时间敏感网络）。einestandardisierte Lösung fsr弹性以太网无线网络采用ieee标准“802.1 cgb -帧复制和消除可靠性”（frr）标准。以太网帧复用技术，是一种基于以太网帧复用技术的以太网帧复用技术。在项目HyperNIC wollen与机制和平台的执行，以实现高效和灵活的智能弹性通信和弹性Verarbeitung unterstzzen。[2]项目与工程，网络编码与网络编码，网络编码与网络编码，网络编码与网络编码。[endnoteref: 1] [endnoteref: 1] [endnoteref: 1] [endnoteref: 1] [endnoteref: 1] [endnoteref: 1] [endnoteref: 1] [endnoteref: 1] [endnoteref: 1] [endnoteref: 1] [endnoteref: 1] [endnoteref: 1] [endnoteref: 1] [endnoteref: 1] [endnoteref: 1]硬件卸载（Hardware-Offloading）：在Netzwerkkarte下的Ebene，在Netzwerkkarte下的硬件卸载（Hardware-Offloading）：在Netzwerkkarte下的硬件卸载（Berechnungen）：在Netzwerkkarte下的硬件卸载（Berechnungen）：在Netzwerkkarte下的硬件卸载（Berechnungen）：在Netzwerkkarte下的硬件卸载（Hardware-Offloading）：在项目中，创新的弹性-机制，模型，实施和schließ ßlich和von Messungen在der Praxis beweret。HyperNIC ist eine geplante Zusammenarbeit zwischen der Forschungsgruppe von Carle教授，die langjährige Erfahrung beder Untersuchung和Modellierung von hochleistungsfähigen software - paketverarbeitungssystem， und der Forschungsgruppe von Herkersdorf教授，die sich aufden Entwurf， die Implementierung和die Analyse von hochleistungsfähigen koprozesssoren konzentriert。在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国，在德国。“弹性与硅相遇”是“弹性与通信相遇”的地址边界。

Digitale Fabriken sowie die vernetzte IT-Infrastruktur an Bord (autonomer) Fahrzeuge sind Beispiele für eine wachsende Zahl von cyber-physikalischen vernetzten Systemen, bei denen Ausfälle große materielle Schäden verursachen und auch Menschenleben gefährden können. Resiliente Kommunikation und Verarbeitung unter strengen Zeitanforderungen spielen eine zentrale Rolle für die nächste Generation vernetzter Rechnerarchitekturen. Anforderungen beinhalten Datenraten von mehreren Gbit/s sowie die Unterstützung unterschiedlicher Kritikalitäts- und Sicherheitsprofile. Konventionelles Ethernet bietet zwar hohe Datenübertragungsraten, ist aber nicht dafür ausgelegt, die Dienstqualität und Ausfallsicherheit zu bieten, die für solch anspruchsvolle Anwendungsbereiche erforderlich sind. Für Ethernet-basierte zeitkritische und zuverlässige Dienste befinden sich deshalb TSN-Standards (Time-Sensitive Networking) in der Entwicklung. Eine standardisierte Lösung für Resilient Ethernet wird durch den IEEE-Standard "802.1CB-Frame Replication and Elimination for Reliability" (FRER) bereitgestellt. Dabei werden Ethernet-Frames dupliziert, was einen erheblichen Overhead zur Folge hat. Im Projekt HyperNIC wollen wir Mechanismen und Plattformen erforschen, die auf effiziente und flexible Weise resiliente Kommunikation und resiliente Verarbeitung unterstützen. Ziel des Projekts ist es, eine neue Klasse von Netzwerkkarten mit Verarbeitungsfunktionen zu entwickeln, die Mechanismen für Network Coding, Wiederholungen codierter Pakete mit geringer Latenz und fehlertolerante Algorithmen unterstützen. Ein entscheidender Aspekt für die Bereitstellung resilienter echtzeitfähiger Dienste ist die Verfügbarkeit von Fehlertoleranzmechanismen und einer hohen Paketverarbeitungsleistung am richtigen Ort der Rechnerarchitektur, um eine Überlastung von Netz- und Hostkomponenten zu vermeiden. Hardware-Offloading durch Koprozessoren auf Ebene der Netzwerkkarte erlaubt fehlertolerante Berechnungen mit niedriger Latenz sowie die Einsparung knapper und teurer CPU-Ressourcen. Im Projekt werden innovative Resilience-Mechanismen entwickelt, modelliert, implementiert und schließlich anhand von Messungen in der Praxis bewertet. HyperNIC ist eine geplante Zusammenarbeit zwischen der Forschungsgruppe von Prof. Carle, die langjährige Erfahrung bei der Untersuchung und Modellierung von hochleistungsfähigen Software-Paketverarbeitungssystemen hat, und der Forschungsgruppe von Prof. Herkersdorf, die sich auf den Entwurf, die Implementierung und die Analyse von hochleistungsfähigen Koprozessoren konzentriert. Mit der gemeinsamen Expertise beider Forschungsgruppen, die bereits über mehrjährige Erfahrungen in der Zusammenarbeit verfügen, soll eine neuartige Integration von Hardwarebeschleunigung und resilientem Software-Stack erreicht werden. Mit dem vorliegenden Projekt werden insbesondere die Ziele des SPP Resilient Worlds "Resilience meets silicon" sowie "Resilience meets communication" adressiert.bounds.