Das Unternehmen Red Hat hat die Ergebnisse der Leistungsbewertung von verschlüsselten Kommunikationskanälen, die unter Verwendung des IPsec-Protokolls auf moderner Hardware organisiert wurden, veröffentlicht und die Bandbreite von IPsec auf der Grundlage der authentifizierten Verschlüsselungsalgorithmen AES-GCM und AES-SHA1 verglichen.
Die Tests wurden in der Distribution RHEL 9.4 auf einem Server mit zwei Intel Xeon Scalable Prozessoren der vierten Generation (28 Kerne und 56 logische Kerne pro CPU) durchgeführt, die über einen 100-Gigabit-Netzwerkadapter Intel E810 mit dem Netzwerk verbunden waren. Die Hardwarebeschleunigung von IPsec, bei der die Operationen auf die Netzwerkkarte oder Intel QAT ausgelagert werden, wurde deaktiviert, um eine Vorstellung von der Leistung des Software-Stacks zu erhalten. Die Systemeinstellungen wurden gemäß dem Profil "throughput-performance" konfiguriert, die Firewall firewalld wurde deaktiviert, und der Prozess iperf3, der den Datenverkehr erzeugt, sowie der Interrupt-Handler der Netzwerkkarte wurden an den ersten CPU-Kern gebunden (um eine Leistungsbeeinträchtigung durch die Migration der Interrupt-Handler auf NUMA-Knoten, die nicht mit der Netzwerkkarte verbunden sind, zu vermeiden).
Im Einzelkern-Test von IPsec für IPv4 und IPv6 wurde bei Verwendung eines CPU-Kerns für den Prozess iperf3 eine Leistung von 6 Gbit/s für AES-GCM und 3,75 Gbit/s für AES-SHA1 festgestellt, d.h. AES-SHA1 war etwa 40 % langsamer als AES-GCM.
Bei der Testung mehrerer paralleler Stränge (jeder iperf3-Instanz war ein separater CPU-Kern zugeordnet) erreichte die Spitzenbandbreite bei der Verwendung von AES-GCM 50 Gbit/s für IPv4 und IPv6, was die Möglichkeit einer vollständigen Auslastung der verfügbaren Bandbreite an einem typischen Server mit zwei 25-Gigabit- oder einem 40-Gigabit-Kommunikationskanal ohne Hardwarebeschleunigung (oder die Hälfte der Bandbreite des 100-Gigabit-Links, der bei den Tests verwendet wurde).
Quelle: opennet.ru
