Společnost Intel uvedla nástroj, který umožňuje vytvářet vlastní aplikace pro zpracování paketů v programovatelných Ethernetových přepínačích řady Tofino. Pod licencí Apache 2.0 byl otevřen zdrojový kód backendu pro kompilátor p4c a komponenty vývojového prostředí Intel P4 Studio, jako jsou ovladače, model simulace přepínače, server a klient pro protokol BF Runtime. K vytváření aplikací se používá doménově orientovaný programovací jazyk P4 (Programming Protocol-independent Packet Processors), určený k definování logiky zpracování paketů v síťových zařízeních, jako jsou síťové karty, přepínače, směrovače a firewally.
Publikovaný backend umožňuje překládat programy v jazyce P4 do podoby vhodné pro nasazení na přepínačích řady Intel Tofino. Díky tomu mohou uživatelé přepínačů vytvářet aplikace, které rozšiřují standardní funkčnost, mění logiku práce nebo přizpůsobují zařízení specifikům svých sítí.
Programy napsané v jazyce P4 se kompilují do podoby pro cílové platformy, které mohou být jak hardwarové (FPGA, programovatelné ASIC), tak softwarové (x86, BPF). Spolu s kódem pro instalaci na cílové systémy kompilátor generuje runtime pro správu aplikace pomocí protokolů Protobuf/gRPC a API P4Runtime.
Typická logika práce programů spočívá v klasifikaci paketů podle jejich hlaviček a provádění akcí na příchozích paketech, jako je přesměrování, odmítnutí, změna TTL a výměna polí. Jazyk není vázán na síťové protokoly a místo vestavěné podpory konvenčních protokolů, jako jsou IP, Ethernet, TCP a VxLAN, poskytuje vývojářům možnost definovat jakékoli protokoly v rámci kompilovaných aplikací (vývojář připojuje popis formátů hlaviček a polí protokolu).
Kromě publikovaného backendu pro přepínače Intel Tofino projekt P4 poskytuje backend pro kompilaci P4 aplikací do kódu v jazyce C, který může být následně zkompilován do formátu vhodného pro provádění v virtuálním stroji eBPF uvnitř jádra Linux. Projektem je také vyvíjen otevřený simulátor přepínače, který lze použít pro provádění experimentů ve virtuální síti Mininet, a backend pro kompilaci P4 programů pro simulátor.
Zdroj: opennet.ru
