Intel ha lanciato un toolkit che consente di creare applicazioni personalizzate per l'elaborazione dei pacchetti negli switch Ethernet programmabili della serie Tofino. Sotto licenza Apache 2.0, è stato reso disponibile il codice sorgente del backend per il compilatore p4c e dei componenti dell'ambiente di sviluppo Intel P4 Studio, come driver, modello di simulazione dello switch, server e client per il protocollo BF Runtime. Per creare applicazioni, viene utilizzato il linguaggio di programmazione orientato agli oggetti P4 (Programming Protocol-independent Packet Processors), progettato per definire la logica di elaborazione dei pacchetti nei dispositivi di rete, come schede di rete, switch, router e firewall.
Il backend pubblicato consente di trasmettere programmi in linguaggio P4 in una forma adatta all'installazione sugli switch della serie Intel Tofino. Grazie a ciò, gli utenti degli switch possono creare applicazioni che espandono le funzionalità standard, modificano la logica operativa o adattano il dispositivo alle specifiche delle proprie reti.
I programmi in linguaggio P4 vengono compilati in rappresentazioni per piattaforme target, che possono essere sia hardware (FPGA, ASIC programmabili) che software (x86, BPF). Insieme al codice per l'installazione sui sistemi target, il compilatore genera un runtime per la gestione delle applicazioni utilizzando i protocolli Protobuf/gRPC e l'API P4Runtime.
La logica tipica di funzionamento dei programmi si basa sulla classificazione dei pacchetti in base ai loro header e sull'esecuzione di azioni sui pacchetti in ingresso, come il reindirizzamento, l'abbandono, la modifica del TTL e la sostituzione dei campi. Il linguaggio non è legato ai protocolli di rete e, invece di supportare protocolli standard come IP, Ethernet, TCP e VxLAN, offre agli sviluppatori la possibilità di definire qualsiasi protocollo in relazione alle applicazioni compilate (lo sviluppatore allega una descrizione dei formati di header e dei campi del protocollo).
Oltre al backend pubblicato per gli switch Intel Tofino, il progetto P4 fornisce un backend per compilare le applicazioni P4 in codice C, che può poi essere compilato in un formato eseguibile. macchina virtuale eBPF all'interno del kernel Linux. Il progetto sviluppa anche un simulatore di switch aperto, utilizzabile per esperimenti in una rete virtuale Mininet, e un backend per la compilazione di programmi P4 per il simulatore.
Fonte: opennet.ru
