基于FPGA的虚拟网络功能数据包处理加速架构

作者：范宏伟; 胡宇翔; 兰巨龙

来源：计算机工程, 2018, 44(08): 112-126.

DOI：10.19678/j.issn.1000-3428.0050266

• 虚拟网络功能
• 通用硬件加速器
• 动态可重构
• 加速资源分配优化
• 离散粒子群优化

针对虚拟网络功能(VNF)的数据包处理性能较差的问题,提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的通用硬件加速器(GHA)架构。GHA架构在动态可重构FPGA上实现数据包处理流水线,提高VNF吞吐量并保证不同VNF加速器之间的独立性。采用基于离散粒子群优化算法的加速资源优化分配策略,实现加速收益的最大化。实验结果表明,GHA架构能将VNF的吞吐量提升50.7倍,加速资源分配策略优化率达到24.5%。