இன்டெல் FPGA நிரல்படுத்தக்கூடிய முடுக்க அட்டை N3000 பயனர் வழிகாட்டி
இன்டெல் FPGA நிரல்படுத்தக்கூடிய முடுக்க அட்டை N3000

அறிமுகம்

பின்னணி

மெய்நிகராக்கப்பட்ட ரேடியோ அணுகல் நெட்வொர்க்கில் (vRAN) Intel FPGA புரோகிராம் செய்யக்கூடிய முடுக்க அட்டை N3000, மென்பொருள் பணிகளை சரியான முறையில் திட்டமிடுவதற்கு IEEE1588v2க்கு துல்லியமான நேர நெறிமுறை (PTP) டெலிகாம் ஸ்லேவ் கடிகாரங்கள் (T-TSC) ஆதரவு தேவைப்படுகிறது. Intel® FPGA PAC N710 இல் உள்ள Intel Ethernet Controller XL3000 IEEE1588v2 ஆதரவை வழங்குகிறது. இருப்பினும், FPGA தரவு பாதையானது PTP செயல்திறனை பாதிக்கும் நடுக்கத்தை அறிமுகப்படுத்துகிறது. ஒரு வெளிப்படையான கடிகாரத்தை (T-TC) சேர்ப்பதன் மூலம் Intel FPGA PAC N3000 ஆனது அதன் FPGA உள் தாமதத்தை ஈடுசெய்ய உதவுகிறது மற்றும் நடுக்கத்தின் விளைவுகளைத் தணிக்கிறது, இது T-TSC கிராண்ட்மாஸ்டரின் நாள் நேரத்தை (ToD) திறமையாக மதிப்பிட அனுமதிக்கிறது.

குறிக்கோள்

திறந்த வானொலி அணுகல் நெட்வொர்க்கில் (O-RAN) IEEE3000v1588 அடிமையாக Intel FPGA PAC N2 பயன்படுத்துவதை இந்தச் சோதனைகள் உறுதிப்படுத்துகின்றன. இந்த ஆவணம் விவரிக்கிறது:

  • சோதனை அமைப்பு
  • சரிபார்ப்பு செயல்முறை
  • இன்டெல் FPGA PAC N3000 இன் FPGA பாதையில் வெளிப்படையான கடிகார பொறிமுறையின் செயல்திறன் மதிப்பீடு
  • இன்டெல் FPGA PAC N3000 இன் PTP செயல்திறன், வெளிப்படையான கடிகாரத்தை ஆதரிக்கும் Intel FPGA PAC N3000 இன் செயல்திறன்
    இன்டெல் FPGA PAC N3000 உடன் ஒப்பிடும்போது வெளிப்படையான கடிகாரம் மற்றும் மற்றொரு ஈத்தர்நெட் கார்டு XXV710 உடன் பல்வேறு போக்குவரத்து நிலைமைகள் மற்றும் PTP உள்ளமைவுகள்.

அம்சங்கள் மற்றும் வரம்புகள்

Intel FPGA PAC N3000 IEEE1588v2 ஆதரவிற்கான அம்சங்கள் மற்றும் சரிபார்ப்பு வரம்புகள் பின்வருமாறு:

  • பயன்படுத்தப்படும் மென்பொருள் அடுக்கு: Linux PTP திட்டம் (PTP4l)
  • பின்வரும் டெலிகாம் ப்ரோவை ஆதரிக்கிறதுfiles:
    •  1588v2 (இயல்புநிலை)
    • ஜி .8265.1
    • ஜி .8275.1
  • இரண்டு-படி PTP அடிமை கடிகாரத்தை ஆதரிக்கிறது.

இன்டெல் கார்ப்பரேஷன். அனைத்து உரிமைகளும் பாதுகாக்கப்பட்டவை. இன்டெல், இன்டெல் லோகோ மற்றும் பிற இன்டெல் குறிகள் இன்டெல் கார்ப்பரேஷன் அல்லது அதன் துணை நிறுவனங்களின் வர்த்தக முத்திரைகள். இன்டெல் அதன் FPGA மற்றும் செமிகண்டக்டர் தயாரிப்புகளின் செயல்திறன் இன்டெல்லின் நிலையான உத்தரவாதத்தின்படி தற்போதைய விவரக்குறிப்புகளுக்கு உத்தரவாதம் அளிக்கிறது, ஆனால் எந்த நேரத்திலும் அறிவிப்பு இல்லாமல் எந்த தயாரிப்புகள் மற்றும் சேவைகளில் மாற்றங்களைச் செய்வதற்கான உரிமையை கொண்டுள்ளது. Intel எழுத்துப்பூர்வமாக ஒப்புக்கொண்டதைத் தவிர, இங்கு விவரிக்கப்பட்டுள்ள எந்தவொரு தகவல், தயாரிப்பு அல்லது சேவையின் பயன்பாடு அல்லது பயன்பாட்டிலிருந்து எழும் எந்தப் பொறுப்பு அல்லது பொறுப்பையும் இன்டெல் ஏற்காது. Intel வாடிக்கையாளர்கள் வெளியிடப்பட்ட எந்த தகவலையும் நம்புவதற்கு முன் மற்றும் தயாரிப்புகள் அல்லது சேவைகளுக்கான ஆர்டர்களை வழங்குவதற்கு முன்பு சாதன விவரக்குறிப்புகளின் சமீபத்திய பதிப்பைப் பெற அறிவுறுத்தப்படுகிறார்கள். *பிற பெயர்கள் மற்றும் பிராண்டுகள் மற்றவர்களின் சொத்தாக உரிமை கோரப்படலாம்.

  • எண்ட்-டு-எண்ட் மல்டிகாஸ்ட் பயன்முறையை ஆதரிக்கிறது.
  • 128 ஹெர்ட்ஸ் வரை PTP செய்தி பரிமாற்ற அதிர்வெண்ணை ஆதரிக்கிறது.
    • இது சரிபார்ப்புத் திட்டம் மற்றும் பணிபுரியும் கிராண்ட்மாஸ்டரின் வரம்பு. PTP செய்திகளுக்கு வினாடிக்கு 128 பாக்கெட்டுகளுக்கு மேல் PTP உள்ளமைவுகள் சாத்தியமாகலாம்.
  • சரிபார்ப்பு அமைப்பில் பயன்படுத்தப்படும் Cisco* Nexus* 93180YC-FX சுவிட்சின் வரம்புகள் காரணமாக, iperf3 ட்ராஃபிக் நிலைமைகளின் கீழ் செயல்திறன் முடிவுகள் 8 ஹெர்ட்ஸ் PTP செய்தி பரிமாற்ற வீதத்தைக் குறிப்பிடுகின்றன.
  • இணைத்தல் ஆதரவு:
    • L2 (raw Ethernet) மற்றும் L3 (UDP/IPv4/IPv6) வழியாக போக்குவரத்து
      குறிப்பு: இந்த ஆவணத்தில், அனைத்து முடிவுகளும் ஒற்றை 25Gbps ஈதர்நெட் இணைப்பைப் பயன்படுத்துகின்றன.

கருவிகள் மற்றும் இயக்கி பதிப்புகள்

கருவிகள் பதிப்பு
பயாஸ் இன்டெல் சர்வர் போர்டு S2600WF 00.01.0013
OS CentOS 7.6
கர்னல் kernel-rt-3.10.0-693.2.2.rt56.623.el7.src.
டேட்டா பிளேன் டெவலப்மெண்ட் கிட் (DPDK) 18.08
இன்டெல் சி கம்பைலர் 19.0.3
இன்டெல் XL710 இயக்கி (i40e இயக்கி) 2.8.432.9.21
PTP4l 2.0
IxExplorer 8.51.1800.7 EA-Patch1
lperf3 3.0.11
டிராஃப்ஜென் Netsniff-ng 0.6.6 கருவித்தொகுப்பு

 IXIA போக்குவரத்து சோதனை

இன்டெல் FPGA PAC N3000க்கான PTP செயல்திறன் அளவுகோல்களின் முதல் தொகுப்பு நெட்வொர்க் மற்றும் PTP இணக்க சோதனைக்கு IXIA* தீர்வைப் பயன்படுத்துகிறது. IXIA XGS2 சேஸ் பெட்டியில் IXIA 40 PORT NOVUS-R100GE8Q28 கார்டு மற்றும் IxExplorer ஆகியவை அடங்கும், இது DUTக்கு (Intel FPGA PAC N3000) ஒரு நேரடி 25 Gbps இணைப்பு மூலம் ஒரு மெய்நிகர் PTP கிராண்ட்மாஸ்டரை அமைப்பதற்கான வரைகலை இடைமுகத்தை வழங்குகிறது. கீழே உள்ள தொகுதி வரைபடம் IXIA அடிப்படையிலான வரையறைகளுக்கான இலக்கு சோதனை இடவியலை விளக்குகிறது. அனைத்து முடிவுகளும் IXIA-உருவாக்கப்பட்ட டிராஃபிக்கை உட்செலுத்துதல் போக்குவரத்து சோதனைகளுக்குப் பயன்படுத்துகின்றன மற்றும் Intel FPGA PAC N3000 ஹோஸ்டில் உள்ள trafgen கருவியை எக்ரெஸ் டிராஃபிக் சோதனைகளுக்குப் பயன்படுத்துகின்றன, அங்கு நுழைவு அல்லது வெளியேறும் திசை எப்போதும் DUT (Intel FPGA PAC N3000) பார்வையில் இருக்கும். ) தொகுப்பாளர். இரண்டு சந்தர்ப்பங்களிலும், சராசரி போக்குவரத்து விகிதம் 24 Gbps ஆகும். இந்த சோதனை அமைப்பு, T-TC மெக்கானிசம் இயக்கப்பட்ட Intel FPGA PAC N3000 இன் PTP செயல்திறனின் அடிப்படைத் தன்மையை வழங்குகிறது, அத்துடன் ITU-T G.3000 PTP ப்ரோவின் கீழ் TC அல்லாத Intel FPGA PAC N8275.1 தொழிற்சாலை படத்துடன் ஒப்பிடுகிறது.file.

IXIA விர்ச்சுவல் கிராண்ட்மாஸ்டரின் கீழ் Intel FPGA PAC N3000 போக்குவரத்து சோதனைகளுக்கான இடவியல்

IXIA விர்ச்சுவல் கிராண்ட்மாஸ்டரின் கீழ் Intel FPGA PAC N3000 போக்குவரத்து சோதனைகளுக்கான இடவியல்

IXIA போக்குவரத்து சோதனை முடிவு

பின்வரும் பகுப்பாய்வு TC-இயக்கப்பட்ட Intel FPGA PAC N3000 இன் இன்க்ரஸ் மற்றும் எக்ரெஸ் டிராஃபிக் நிலைமைகளின் PTP செயல்திறனைப் படம்பிடிக்கிறது. இந்த பிரிவில், PTP சார்புfile G.8275.1 அனைத்து போக்குவரத்து சோதனைகள் மற்றும் தரவு சேகரிப்புக்காக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது.

மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவு

Intel FPGA PAC N4 ஹோஸ்டின் PTP3000l ஸ்லேவ் கிளையண்ட் மூலம், உட்செலுத்துதல், வெளியேறுதல் மற்றும் இருதரப்பு போக்குவரத்தின் (சராசரி செயல்திறன் 24.4Gbps) ஆகியவற்றின் செயல்பாடாக, மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவைப் பின்வரும் படம் காட்டுகிறது.

மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவு

சராசரி பாதை தாமதம் (MPD)

மேலே குறிப்பிட்டுள்ள அதே சோதனைக்காக, இன்டெல் FPGA PAC N4 ஐ பிணைய இடைமுக அட்டையாகப் பயன்படுத்தும் PTP3000 அடிமையால் கணக்கிடப்பட்ட சராசரி பாதை தாமதத்தை பின்வரும் படம் காட்டுகிறது. மூன்று போக்குவரத்து சோதனைகளின் மொத்த கால அளவு குறைந்தது 16 மணிநேரம் ஆகும்.

சராசரி பாதை தாமதம் (MPD)

பின்வரும் அட்டவணை மூன்று போக்குவரத்து சோதனைகளின் புள்ளிவிவர பகுப்பாய்வை பட்டியலிடுகிறது. சேனல் கொள்ளளவுக்கு நெருக்கமான போக்குவரத்து சுமையின் கீழ், Intel FPGA PAC N4 ஐப் பயன்படுத்தும் PTP3000l அடிமையானது IXIA இன் மெய்நிகர் கிராண்ட்மாஸ்டருக்கு 53 nsக்குள் அனைத்து ட்ராஃபிக் சோதனைகளுக்கும் அதன் கட்ட ஆஃப்செட்டைப் பராமரிக்கிறது. கூடுதலாக, மாஸ்டர் ஆஃப்செட் அளவின் நிலையான விலகல் 5 ns க்கும் குறைவாக உள்ளது.

PTP செயல்திறன் பற்றிய புள்ளிவிவர விவரங்கள்

 G.8275.1 PTP ப்ரோfile நுழைவு போக்குவரத்து (24Gbps) வெளியேறும் போக்குவரத்து (24Gbps) இருதரப்பு போக்குவரத்து (24Gbps)
ஆர்.எம்.எஸ் 6.35 ns 8.4 ns 9.2 ns
StdDev (ஏபிஎஸ்(அதிகபட்சம்) ஆஃப்செட்) 3.68 ns 3.78 ns 4.5 ns
StdDev (MPD இன்) 1.78 ns 2.1 ns 2.38 ns
அதிகபட்ச ஆஃப்செட் 36 ns 33 ns 53 ns

 

பின்வரும் புள்ளிவிவரங்கள், வெவ்வேறு PTP இணைப்புகளுக்கான 16 மணிநேர நீளமான 24 Gbps இருதரப்பு போக்குவரத்து சோதனையின் கீழ், முதன்மை ஆஃப்செட்டின் அளவு மற்றும் சராசரி பாதை தாமதம் (MPD) ஆகியவற்றைக் குறிக்கின்றன. இந்த புள்ளிவிவரங்களில் உள்ள இடது வரைபடங்கள் IPv4/UDP இன் கேப்சுலேஷனின் கீழ் உள்ள PTP வரையறைகளைக் குறிக்கின்றன, அதே நேரத்தில் வலது வரைபடங்களின் PTP செய்தியிடல் இணைப்பு L2 (raw Ethernet) இல் உள்ளது. PTP4l ஸ்லேவ் செயல்திறன் மிகவும் ஒத்ததாக உள்ளது, மோசமான மாஸ்டர் ஆஃப்செட் அளவு முறையே IPv53/UDP மற்றும் L45 என்காப்சுலேஷனுக்கு 4 ns மற்றும் 2 ns ஆகும். அளவு ஆஃப்செட்டின் நிலையான விலகல் முறையே IPv4.49/UDP மற்றும் L4.55 என்காப்சுலேஷனுக்கான 4 ns மற்றும் 2 ns ஆகும்.

மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவு

பின்வரும் படம் 24 ஜிபிபிஎஸ் இருதரப்பு போக்குவரத்து, ஐபிவி4 (இடது) மற்றும் எல்2 (வலது) என்காப்சுலேஷன், ஜி8275.1 ப்ரோவின் கீழ் மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவைக் காட்டுகிறதுfile.
மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவு

சராசரி பாதை தாமதம் (MPD)

பின்வரும் படம், 3000 ஜிபிபிஎஸ் இருதிசை போக்குவரத்து, IPv4 (இடது) மற்றும் L24 (வலது) என்காப்சுலேஷன், G4 Pro இன் கீழ் Intel FPGA PAC N2 ஹோஸ்ட் PTP8275.1l அடிமையின் சராசரி பாதை தாமதத்தைக் காட்டுகிறது.file.
சராசரி பாதை தாமதம் (MPD)

MPD இன் முழுமையான மதிப்புகள் PTP நிலைத்தன்மையின் தெளிவான அறிகுறி அல்ல, ஏனெனில் இது நீள கேபிள்கள், தரவு பாதை தாமதம் மற்றும் பலவற்றை சார்ந்துள்ளது; இருப்பினும், குறைந்த MPD மாறுபாடுகளைப் பார்க்கும்போது (முறையே IPv2.381 மற்றும் L2.377 வழக்குக்கான 4 ns மற்றும் 2 ns) PTP MPD கணக்கீடு இரண்டு இணைப்புகளிலும் தொடர்ந்து துல்லியமாக இருப்பதைத் தெளிவாக்குகிறது. இரண்டு இணைப்பு முறைகளிலும் PTP செயல்திறனின் நிலைத்தன்மையை இது சரிபார்க்கிறது. L2 வரைபடத்தில் (மேலே உள்ள படத்தில், வலது வரைபடத்தில்) கணக்கிடப்பட்ட MPD இன் நிலை மாற்றம், பயன்படுத்தப்பட்ட போக்குவரத்தின் அதிகரிக்கும் விளைவு காரணமாகும். முதலாவதாக, சேனல் செயலற்ற நிலையில் உள்ளது (MPD rms 55.3 ns), பின்னர் நுழைவு போக்குவரத்து பயன்படுத்தப்படுகிறது (இரண்டாவது அதிகரிக்கும் படி, MPD rms 85.44 ns), அதைத் தொடர்ந்து ஒரே நேரத்தில் வெளியேறும் போக்குவரத்து, இதன் விளைவாக 108.98 ns MPD கணக்கிடப்படுகிறது. இன்டெல் FPGA PAC N4 ஐ T-TC பொறிமுறையுடன் பயன்படுத்தும் PTP3000l ஸ்லேவ் மற்றும் TC இல்லாமல் Intel FPGA PACN3000 ஐப் பயன்படுத்தும் இரண்டுக்கும் பயன்படுத்தப்படும் இருதரப்பு போக்குவரத்து சோதனையின் மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவு மற்றும் கணக்கிடப்பட்ட MPD ஆகியவற்றை பின்வரும் புள்ளிவிவரங்கள் மேலெழுதுகின்றன. செயல்பாடு. T-TC Intel FPGA PAC N3000 சோதனைகள் (ஆரஞ்சு) பூஜ்ஜியத்தில் இருந்து தொடங்குகிறது, அதே நேரத்தில் TC அல்லாத Intel FPGA PAC N3000 (நீலம்) ஐப் பயன்படுத்தும் PTP சோதனையானது T = 2300 வினாடிகளில் தொடங்குகிறது.

மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவு

TTC ஆதரவுடன் மற்றும் இல்லாமலும், G.24 Pro இன்க்ரஸ் டிராஃபிக்கின் கீழ் (8275.1 Gbps) மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவை பின்வரும் படம் காட்டுகிறதுfile.
மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவு

மேலே உள்ள படத்தில், ட்ராஃபிக்கின் கீழ் TC-இயக்கப்பட்ட Intel FPGA PAC N3000 இன் PTP செயல்திறன் முதல் 3000 வினாடிகளுக்கு TC அல்லாத Intel FPGA PAC N2300 போன்றது. Intel FPGA PAC N3000 இல் உள்ள T-TC பொறிமுறையின் செயல்திறன் சோதனைப் பிரிவில் (2300வது வினாடிக்குப் பிறகு) முன்னிலைப்படுத்தப்படுகிறது, இதில் இரண்டு கார்டுகளின் இடைமுகங்களுக்கும் சமமான போக்குவரத்து சுமை பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதேபோல் கீழே உள்ள படத்தில், சேனலில் டிராஃபிக்கைப் பயன்படுத்துவதற்கு முன்பும் பின்பும் MPD கணக்கீடுகள் கவனிக்கப்படுகின்றன. 25G மற்றும் 40G MAC களுக்கு இடையே FPGA பாதையின் மூலம் பாக்கெட் தாமதமான பாக்கெட்டுகள் வசிக்கும் நேரத்தை ஈடுசெய்வதில் T-TC பொறிமுறையின் செயல்திறன் சிறப்பிக்கப்படுகிறது.

சராசரி பாதை தாமதம் (MPD)

இன்டெல் FPGA PAC N3000 ஹோஸ்ட் PTP4l ஸ்லேவ் இன்க்ரஸ் டிராஃபிக்கின் (24 Gbps), T-TC ஆதரவுடன் மற்றும் இல்லாமல் G.8275.1 Pro இன் சராசரி பாதை தாமதத்தை பின்வரும் படம் காட்டுகிறது.file.
சராசரி பாதை தாமதம் (MPD)

இந்த புள்ளிவிவரங்கள் PTP4l அடிமையின் சர்வோ அல்காரிதத்தைக் காட்டுகின்றன, TC இன் வசிப்பிட நேரத் திருத்தம் காரணமாக, சராசரி பாதை தாமதக் கணக்கீடுகளில் சிறிய வேறுபாடுகளைக் காண்கிறோம். எனவே, மாஸ்டர் ஆஃப்செட் தோராயத்தில் தாமத ஏற்ற இறக்கங்களின் தாக்கம் குறைக்கப்படுகிறது. பின்வரும் அட்டவணை PTP செயல்திறன் பற்றிய புள்ளிவிவர பகுப்பாய்வை பட்டியலிடுகிறது, இதில் ஆர்எம்எஸ் மற்றும் முதன்மை ஆஃப்செட்டின் நிலையான விலகல், சராசரி பாதை தாமதத்தின் நிலையான விலகல், அத்துடன் இன்டெல் FPGA PAC N3000 க்கான மோசமான மாஸ்டர் ஆஃப்செட் மற்றும் T- இல்லாமல் TC ஆதரவு.

ஊடுருவல் போக்குவரத்தின் கீழ் PTP செயல்திறன் பற்றிய புள்ளிவிவர விவரங்கள்

நுழைவு போக்குவரத்து (24Gbps) G.8275.1 PTP Profile இன்டெல் FPGA PAC N3000 உடன் T- TC T-TC இல்லாமல் இன்டெல் FPGA PAC N3000
ஆர்.எம்.எஸ் 6.34 ns 40.5 ns
StdDev (ஏபிஎஸ்(அதிகபட்சம்) ஆஃப்செட்) 3.65 ns 15.5 ns
StdDev (MPD இன்) 1.79 ns 18.1 ns
அதிகபட்ச ஆஃப்செட் 34 ns 143 ns

TC-ஆதரவு இன்டெல் FPGA PAC N3000 ஐ TC அல்லாத பதிப்புடன் நேரடி ஒப்பீடு
எந்த ஒரு புள்ளிவிபரத்திலும் PTP செயல்திறன் 4x முதல் 6x வரை குறைவாக இருப்பதைக் காட்டுகிறது
அளவீடுகள் (மோசமான நிலை, RMS அல்லது முதன்மை ஆஃப்செட்டின் நிலையான விலகல்). மிக மோசமான நிலை
T-TC இன்டெல் FPGA PAC N8275.1 இன் G.3000 PTP உள்ளமைவுக்கான முதன்மை ஆஃப்செட் 34 ஆகும்
சேனல் அலைவரிசையின் (24.4Gbps) வரம்பில் உள்ள நுழைவு போக்குவரத்து நிலைமைகளின் கீழ் ns.

lperf3 போக்குவரத்து சோதனை

Intel FPGA PAC N3 இன் PTP செயல்திறனை மேலும் மதிப்பிடுவதற்கான iperf3000 ட்ராஃபிக் தரப்படுத்தல் சோதனையை இந்தப் பிரிவு விவரிக்கிறது. செயலில் உள்ள போக்குவரத்து நிலைமைகளை பின்பற்ற iperf3 கருவி பயன்படுத்தப்பட்டது. கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள iperf3 ட்ராஃபிக் பெஞ்ச்மார்க்குகளின் நெட்வொர்க் டோபாலஜி, இரண்டு சேவையகங்களின் இணைப்பை உள்ளடக்கியது, ஒவ்வொன்றும் DUT கார்டை (Intel FPGA PAC N3000 மற்றும் XXV710), Cisco Nexus 93180YC FX ஸ்விட்ச் பயன்படுத்துகிறது. சிஸ்கோ சுவிட்ச் இரண்டு DUT PTP அடிமைகளுக்கும் கால்னெக்ஸ் பாராகான்-NEO கிராண்ட்மாஸ்டருக்கும் இடையே ஒரு எல்லைக் கடிகாரமாக (T-BC) செயல்படுகிறது.

இன்டெல் FPGA PAC N3000 lperf3 ட்ராஃபிக் சோதனைக்கான நெட்வொர்க் டோபாலஜி

இன்டெல் FPGA PAC N3000 lperf3 ட்ராஃபிக் சோதனைக்கான நெட்வொர்க் டோபாலஜி

ஒவ்வொரு DUT ஹோஸ்ட்களிலும் உள்ள PTP4l வெளியீடு ஒவ்வொரு ஸ்லேவ் சாதனத்திற்கும் (Intel FPGA PAC N3000 மற்றும் XXV710) PTP செயல்திறனின் தரவு அளவீடுகளை வழங்குகிறது. iperf3 ட்ராஃபிக் சோதனைக்கு, பின்வரும் நிபந்தனைகள் மற்றும் உள்ளமைவுகள் அனைத்து வரைபடங்களுக்கும் செயல்திறன் பகுப்பாய்வுக்கும் பொருந்தும்:

  • 17 ஜிபிபிஎஸ் ஒருங்கிணைந்த போக்குவரத்தின் அலைவரிசை (டிசிபி மற்றும் யுடிபி இரண்டும்), வெளியேறுதல் அல்லது நுழைதல் அல்லது இன்டெல் எஃப்பிஜிஏ பிஏசி என்3000க்கு இருதரப்பு.
  • Cisco Nexus 4YC-FX சுவிட்சில் உள்ளமைவு வரம்பு காரணமாக, PTP பாக்கெட்டுகளின் IPv93180 என்காப்சுலேஷன்.
  • Cisco Nexus 8YC-FX சுவிட்சில் உள்ளமைவு வரம்பு காரணமாக, PTP செய்தி பரிமாற்ற வீதம் 93180 பாக்கெட்டுகள்/வினாடிக்கு வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது.

perf3 போக்குவரத்து சோதனை முடிவு

பின்வரும் பகுப்பாய்வு Intel FPGA PAC N3000 மற்றும் XXV710 கார்டின் செயல்திறனைப் படம்பிடிக்கிறது, இவை இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் T-BC சிஸ்கோ ஸ்விட்ச் மூலம் கால்னெக்ஸ் பாராகான் NEO கிராண்ட்மாஸ்டர் PTP அடிமைகளின் (T-TSC) நெட்வொர்க் இடைமுக அட்டையாக செயல்படுகின்றன.

T-TC மற்றும் XXV3000 கார்டுடன் Intel FPGA PAC N710 ஐப் பயன்படுத்தி மூன்று வெவ்வேறு போக்குவரத்து சோதனைகளுக்கு காலப்போக்கில் மாஸ்டர் ஆஃப்செட் மற்றும் MPDயின் அளவை பின்வரும் புள்ளிவிவரங்கள் காட்டுகின்றன. இரண்டு கார்டுகளிலும், இருதரப்பு போக்குவரத்து PTP4l செயல்திறனில் மிகப்பெரிய விளைவைக் கொண்டுள்ளது. போக்குவரத்து சோதனை காலம் 10 மணி நேரம். பின்வரும் புள்ளிவிவரங்களில், டிராஃபிக் நிறுத்தப்படும் நேரத்தின் புள்ளியை வரைபடத்தின் வால் குறிக்கிறது மற்றும் செயலற்ற சேனல் காரணமாக PTP மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவு அதன் குறைந்த நிலைக்குச் செல்கிறது.

இன்டெல் FPGA PAC N3000க்கான மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவு

T TC உடன் Intel FPGA PAC N3000க்கான சராசரி பாதை தாமதத்தை பின்வரும் படம் காட்டுகிறது, உட்செலுத்துதல், வெளியேறுதல் மற்றும் இருதரப்பு iperf3 போக்குவரத்தின் கீழ்.
இன்டெல் FPGA PAC N3000க்கான மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவு

Intel FPGA PAC N3000க்கான சராசரி பாதை தாமதம் (MPD).

T TC உடன் Intel FPGA PAC N3000க்கான சராசரி பாதை தாமதத்தை பின்வரும் படம் காட்டுகிறது, உட்செலுத்துதல், வெளியேறுதல் மற்றும் இருதரப்பு iperf3 போக்குவரத்தின் கீழ்.
Intel FPGA PAC N3000க்கான சராசரி பாதை தாமதம் (MPD).

XXV710க்கான மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவு

பின்வரும் படம், XXV710க்கான மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவைக் காட்டுகிறது.
XXV710க்கான மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் அளவு

XXV710க்கான சராசரி பாதை தாமதம் (MPD).

பின்வரும் படம் XXV710க்கான சராசரி பாதை தாமதத்தைக் காட்டுகிறது.
XXV710க்கான சராசரி பாதை தாமதம் (MPD).

Intel FPGA PAC N3000 PTP செயல்திறனைப் பொறுத்தவரை, எந்தவொரு போக்குவரத்து நிலையிலும் மோசமான மாஸ்டர் ஆஃப்செட் 90 nsக்குள் இருக்கும். அதே இருதரப்பு போக்குவரத்து நிலைமைகளின் கீழ், Intel FPGA PAC N3000 மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டின் RMS ஆனது XXV5.6 கார்டை விட 710 மடங்கு சிறப்பாக உள்ளது.

  இன்டெல் FPGA PAC N3000 XXV710 அட்டை
நுழைவு போக்குவரத்து10ஜி எக்ரஸ் டிராஃபிக் 18ஜி இருதரப்பு போக்குவரத்து18ஜி நுழைவு போக்குவரத்து18ஜி எக்ரஸ் டிராஃபிக் 10ஜி இருதரப்பு போக்குவரத்து18ஜி
ஆர்.எம்.எஸ் 27.6 ns 14.2 ns 27.2 ns 93.96 ns 164.2 ns 154.7 ns
StdDev(ஏபிஎஸ்(அதிகபட்சம்) ஆஃப்செட்) 9.8 ns 8.7 ns 14.6 ns 61.2 ns 123.8 ns 100 ns
StdDev (MPD இன்) 21.6 ns 9.2 ns 20.6 ns 55.58 ns 55.3 ns 75.9 ns
அதிகபட்ச ஆஃப்செட் 84 ns 62 ns 90 ns 474 ns 1,106 ns 958 ns

குறிப்பிடத்தக்க வகையில், இன்டெல் FPGA PAC N3000 இன் முதன்மை ஆஃப்செட் குறைந்த நிலையான விலகலைக் கொண்டுள்ளது,
XXV5 கார்டை விட குறைந்தது 710x குறைவாக, PTP தோராயமான
கிராண்ட்மாஸ்டர் கடிகாரமானது டிராஃபிக்கின் கீழ் உள்ள தாமதம் அல்லது இரைச்சல் மாறுபாடுகளுக்கு குறைவான உணர்திறன் கொண்டது
இன்டெல் FPGA PAC N3000.
பக்கம் 5 இல் உள்ள IXIA ட்ராஃபிக் சோதனை முடிவுடன் ஒப்பிடும் போது, ​​மிக மோசமான அளவு
T-TC இயக்கப்பட்ட Intel FPGA PAC N3000 உடன் மாஸ்டர் ஆஃப்செட் அதிகமாகத் தோன்றுகிறது. தவிர
நெட்வொர்க் டோபாலஜி மற்றும் சேனல் அலைவரிசைகளில் உள்ள வேறுபாடுகள், இது இன்டெல் காரணமாகும்
FPGA PAC N3000 G.8275.1 PTP ப்ரோவின் கீழ் கைப்பற்றப்பட்டதுfile (16 ஹெர்ட்ஸ் ஒத்திசைவு விகிதம்), அதே நேரத்தில்
இந்த வழக்கில் ஒத்திசைவு செய்தி விகிதம் ஒரு வினாடிக்கு 8 பாக்கெட்டுகள் என கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது.

மாஸ்டர் ஆஃப்செட் ஒப்பீட்டின் அளவு

பின்வரும் படம் இருதரப்பு iperf3 போக்குவரத்தின் கீழ் முதன்மை ஆஃப்செட் ஒப்பீட்டின் அளவைக் காட்டுகிறது.

மாஸ்டர் ஆஃப்செட் ஒப்பீட்டின் அளவு

சராசரி பாதை தாமதம் (MPD) ஒப்பீடு

பின்வரும் படம் இருதரப்பு iperf3 போக்குவரத்தின் கீழ் சராசரி பாதை தாமத ஒப்பீட்டைக் காட்டுகிறது.
சராசரி பாதை தாமதம் (MPD) ஒப்பீடு

XXV3000 கார்டுடன் ஒப்பிடும் போது Intel FPGA PAC N710 இன் சிறந்த PTP செயல்திறன், XXV710 மற்றும் Intel FPGA PAC N3000 ஆகியவற்றிற்கான கணக்கிடப்பட்ட சராசரி பாதை தாமதத்தின் (MPD) அதிக விலகல் மூலம் ஆதரிக்கப்படுகிறது. exampஇருதரப்பு iperf3 போக்குவரத்து. வெவ்வேறு ஈத்தர்நெட் கேபிள்கள் மற்றும் வெவ்வேறு மைய தாமதம் போன்ற பல காரணங்களால் வெவ்வேறு MPD வழக்கில் இருக்கும் சராசரி மதிப்பைப் புறக்கணிக்கவும். XXV710 கார்டுக்கான மதிப்பில் காணப்படும் ஏற்றத்தாழ்வு மற்றும் ஸ்பைக் இன்டெல் FPGA PAC N3000 இல் இல்லை.

8 தொடர்ச்சியான முதன்மை ஆஃப்செட் ஒப்பீட்டின் RMS

8 தொடர்ச்சியான முதன்மை ஆஃப்செட் ஒப்பீட்டின் RMS

முடிவுரை

QSFP28 (25G MAC) மற்றும் Intel XL710 (40G MAC) ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான FPGA தரவுப் பாதையானது, PTP ஸ்லேவின் தோராயமான துல்லியத்தைப் பாதிக்கும் மாறி பாக்கெட் தாமதத்தைச் சேர்க்கிறது. Intel FPGA PAC N3000 இன் FPGA சாஃப்ட் லாஜிக்கில் டிரான்ஸ்பரன்ட் க்ளாக் (T-TC) ஆதரவைச் சேர்ப்பது, இணைக்கப்பட்ட PTP செய்திகளின் திருத்தப் புலத்தில் அதன் வசிப்பிட நேரத்தைச் சேர்ப்பதன் மூலம் இந்த பாக்கெட் தாமதத்தின் இழப்பீட்டை வழங்குகிறது. T-TC பொறிமுறையானது PTP4l அடிமையின் துல்லிய செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது என்பதை முடிவுகள் உறுதிப்படுத்துகின்றன.

மேலும், T-TC ஆதரவு இல்லாத Intel FPGA PAC N5 உடன் ஒப்பிடும் போது, ​​FPGA தரவு பாதையில் T-TC ஆதரவு PTP செயல்திறனை குறைந்தது 4x அதிகரிக்கிறது என்பதை பக்கம் 3000 இல் உள்ள IXIA ட்ராஃபிக் சோதனை முடிவு காட்டுகிறது. T-TC உடனான Intel FPGA PAC N3000 ஆனது சேனல் கொள்ளளவு (53 Gbps) வரம்பில் நுழைவு, வெளியேற்றம் அல்லது இருதரப்பு போக்குவரத்து சுமைகளின் கீழ் 25 ns இன் மோசமான மாஸ்டர் ஆஃப்செட்டை வழங்குகிறது. எனவே, T-TC ஆதரவுடன், Intel FPGA PAC N3000 PTP செயல்திறன் மிகவும் துல்லியமானது மற்றும் இரைச்சல் மாறுபாடுகளுக்கு குறைவாகவே உள்ளது.

பக்கம் 3 இல் உள்ள lperf10 ட்ராஃபிக் சோதனையில், T-TC இயக்கப்பட்ட Intel FPGA PAC N3000 இன் PTP செயல்திறன் XXV710 கார்டுடன் ஒப்பிடப்படுகிறது. இந்தச் சோதனையானது இன்டெல் FPGA PAC N4 மற்றும் XXV3000 கார்டின் இரண்டு ஹோஸ்ட்களுக்கு இடையே பரிமாற்றம் செய்யப்படும் இன்க்ரெஸ் அல்லது எக்ரஸ் டிராஃபிக்கின் கீழ் இரண்டு அடிமைக் கடிகாரங்களுக்கான PTP710l தரவைக் கைப்பற்றியது. இன்டெல் FPGA PAC N3000 இல் காணப்பட்ட மோசமான மாஸ்டர் ஆஃப்செட் XXV5 கார்டை விட குறைந்தது 710 மடங்கு குறைவாக உள்ளது. மேலும், கைப்பற்றப்பட்ட ஆஃப்செட்களின் நிலையான விலகல் இன்டெல் FPGA PAC N3000 இன் T-TC ஆதரவு கிராண்ட்மாஸ்டரின் கடிகாரத்தை மென்மையாக தோராயமாக்க அனுமதிக்கிறது என்பதை நிரூபிக்கிறது.

Intel FPGA PAC N3000 இன் PTP செயல்திறனை மேலும் சரிபார்க்க, சாத்தியமான சோதனை விருப்பங்கள் பின்வருமாறு:

  • வெவ்வேறு PTP ப்ரோவின் கீழ் சரிபார்ப்புfileஒன்றுக்கும் மேற்பட்ட ஈத்தர்நெட் இணைப்புகளுக்கான கள் மற்றும் செய்தி விகிதங்கள்.
  • பக்கம் 3 இல் உள்ள lperf10 ட்ராஃபிக் சோதனையின் மதிப்பீடு, அதிக PTP செய்தி விகிதங்களை அனுமதிக்கும் மேம்பட்ட சுவிட்ச்.
  • G.8273.2 இணக்க சோதனையின் கீழ் T-SC செயல்பாடு மற்றும் அதன் PTP நேரத் துல்லியத்தின் மதிப்பீடு.

IEEE 1588 V2 சோதனைக்கான ஆவண திருத்த வரலாறு

 

ஆவணம் பதிப்பு மாற்றங்கள்
2020.05.30 ஆரம்ப வெளியீடு.

 

ஆவணங்கள் / ஆதாரங்கள்

இன்டெல் FPGA நிரல்படுத்தக்கூடிய முடுக்க அட்டை N3000 [pdf] பயனர் வழிகாட்டி
FPGA புரோகிராம் செய்யக்கூடிய முடுக்க அட்டை, N3000, புரோகிராம் செய்யக்கூடிய முடுக்க அட்டை N3000, FPGA புரோகிராம் செய்யக்கூடிய முடுக்க அட்டை N3000, FPGA, IEEE 1588 V2 டெஸ்ட்

குறிப்புகள்

கருத்து தெரிவிக்கவும்

உங்கள் மின்னஞ்சல் முகவரி வெளியிடப்படாது. தேவையான புலங்கள் குறிக்கப்பட்டுள்ளன *