為了解決邊緣機房的供電、散熱以及承重能力有限,無法為MEC提供足夠的計算資源的問題,分析了MEC在第三方應用,OVS和虛擬化用戶面的性能瓶頸,提供硬件加速的方法。研究表明,通過上述方法,可突破MEC的性能和時延瓶頸,實現(xiàn)高性能、低時延,并兼顧性能、成本和開放性。 

【文章來源】：移動通信. 2020,44(08)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

基于FPGA的智能網(wǎng)卡加速的虛擬化用戶面UPF

(1)軟硬解耦,即標準化硬件加速卡方案。硬件廠商僅提供可編程硬件加速卡,通訊廠商提供全部VNF軟件功能(包括加速卡鏡像)。需要在VNF軟件與硬件加速卡驅(qū)動之間制定標準API接口。這種方案實現(xiàn)加速卡與加速功能的解耦,VNF軟件與加速功能尚無法解耦[4]。(2)軟軟解耦,即用網(wǎng)元功能專用加速卡方案。專用加速卡廠商提供加速硬件及VNF加速能力。通訊廠商通過標準軟件接口與專用加速卡對接,通過調(diào)用專用加速卡的VNF加速能力來提供完整的VNF功能。這種方案實現(xiàn)VNF軟件與硬件加速卡之間解耦,但難點在于繁多的API接口需要標準化[4]。

GTP業(yè)務卸載原理如圖4:基于FPGA智能網(wǎng)卡加速虛擬化用戶面UPF,在軟件VNF(Virtualized Network Function)層進行數(shù)據(jù)報文的首包學習,生成轉(zhuǎn)發(fā)流表,并將流表下發(fā)到智能網(wǎng)卡中。同一條流的后續(xù)數(shù)據(jù)報文將由智能網(wǎng)卡接收、解包、處理后直接轉(zhuǎn)發(fā),降低節(jié)點內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)處理層次,大幅減輕CPU計算、內(nèi)存讀取、PCIe總線的瓶頸,提升單服務器性能密度[5]。圖5是基于FPGA的智能網(wǎng)卡加速的虛擬化用戶面UPF的示意圖。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]URLLC超低時延解決方案和關鍵技術[J]. 陸威,方琰崴,陳亞權(quán).  移動通信. 2020(02)
[2]5G核心網(wǎng)UPF硬件加速技術[J]. 王立文,王友祥,唐雄燕,楊文聰,張雪貝,李沸樂.  移動通信. 2020(01)



本文編號：3488446