為什麼選擇FPGA進行網路測試？

軟體解決方案已經存在，可用於任何頻寬的網路協定測試和高達 10 GbE 的負載測試。但在 25G 及更高版本下，即使是最新的多核英特爾至強 CPU 也無法跟上， 您需要專用的網路加速硬體。

由於 GPU 不適合數據包處理，因此選擇範圍縮小到 NIC ASIC 或 FPGA 解決方案。基於ASIC的設備的優勢在於它們提供25-100 Gbps，具有許多功能，可用於廣泛的測試。然而，專用的100G設備非常昂貴，它們的成本可能是單個FPGA卡的許多倍。

此外，基於FPGA的解決方案可以設計為僅具有使用者需求所需的功能，並且成本要低得多。

BittWare構建StreamSurge的動機

在BittWare，我們在內部有兩個不同的用例用於100G網路負載測試：

• 用於產品開發的一夜之間持續集成測試運行
• 在工廠車間進行製造測試

這兩種情況都需要同時運行多個100G測試儀。雖然ASIC測試儀用於這些測試，但我們需要以非常高的每單位成本購買幾個（XUP-P3R卡價格的五倍或更多）。

我們的解決方案是縮小測試所需的功能範圍，並使用SmartNIC Shell作為起點，我們構建了StreamSurge。

它是如何運作的

因為我們從SmartNIC Shell開始，所以我們已經安裝了墊圈和其他“管道”，以便在FPGA中操作數據包。此外，我們還使用 DPDK 資料行動器與主機應用程式進行介面。這為我們節省了大量時間，並讓我們的團隊專注於此 SmartNIC 應用程式中的獨特之處：網路負載測試。

對於測試，我們需要在FPGA內部創建一個數據包生成器，或者提供一種使用FPGA播放或流式傳輸數據包的方法，但使用來自其他源的數據包。我們選擇了第二條路徑，但同時啟用了播放或流式傳輸。對於播放，使用者首先從軟體或 ASIC 源捕獲到 PCAP 檔的數據包。然後，StreamSurge可以從緩衝區以線速播放PCAP檔。