|
|
Tvorba simulačních modelů jazyka P4
Bulička, Miroslav ; Matoušek, Jiří (oponent) ; Martínek, Tomáš (vedoucí práce)
Sdružení CESNET vyvíjí nástroj umožňující spouštět P4 programy na programovatelném hradlovém poli. Tento nástroj se využívá při návrhu digitálního obvodu, který prochází procesem verifikace. Pro verifikaci je prozatím využíván simulační model, který plně neodpovídá požadavkům. Bakalářská práce se zabývá seznámením s jazykem P4 a tvorbou jeho simulačních modelů. Práce má za cíl zejména vytvoření simulačního modelu, který přesněji odpovídá požadavkům sdružení CESNET tak, aby mohl být nahrazen dosavadní simulační model využívaný ve verifikačním prostředí. Tvorba modelu probíhala pomocí projektu BMv2, který umožňuje psaní simulačních modelů pro jazyk P4. Jako výchozí simulační model byl zvolen Simple switch, který je ve verifikačním prostředí prozatím využíván a který byl upravován podle požadavků. Výsledkem práce je simulační model odpovídající požadavkům sdružení CESNET.
|
|
|
Network Traffic Simulation and Generation
Matoušek, Jiří ; Kořenek, Jan (oponent) ; Korček, Pavol (vedoucí práce)
S rozvojem počítačových sítí umožnujících přenosy dat rychlostí 10 Gb/s a vyšší roste také potřeba vývoje nových síťových zařízení schopných pracovat na takovýchto rychlostech. Nově vyvinutá síťová zařízení je třeba před jejich nasazením do reálného provozu podrobit důkladnému testování, které se provádí pomocí přehrávání uměle vytvořeného nebo dříve zachyceného síťového provozu na lince vedoucí k testovanému zařízení, to vše také na maximální rychlosti linky. Současná testovací zařízení buď nejsou dostatečně výkonná, nebo kromě svého vysokého výkonu vynikají také vysokou cenou. Cílem této diplomové práce je tedy navrhnout hardwarově akcelerovanou aplikaci schopnou generování a přehrávání síťového provozu rychlostí 10 Gb/s. Pro akceleraci aplikace je použita karta COMBOv2 společně s platformou NetCOPE. Architektura navržené aplikace je modulární, což umožňuje s výhodou využít jednotlivé části aplikace pro implementaci různých funkcí. Mezi ty patří generování syntetického IPv4 nebo IPv6 provozu a dále pak přehrávání dříve zachyceného síťového provozu uloženého v paměti počítače. Generovaná i přehrávaná síťová data jsou vysílána do sítě rychlostí 10 Gb/s, přičemž na výstupu je možné omezit přenosovou rychlost až na hodnotu 1 Mb/s. V závěru práce je provedeno srovnání vlastností implementované aplikace s generátorem paketů implementovaným na platformě NetFPGA, které vyznívá příznivěji pro popisovanou aplikaci.
|
|
|
Generátor IPv6 prefixových sad
Utkin, Kirill ; Kučera, Jan (oponent) ; Matoušek, Jiří (vedoucí práce)
Vzhledem k aktivnímu rozvoje protokolu IPv6 dochází k nárůstu počtu IPv6 prefixů ve směrovacích tabulkách. Vzhledem k tomuto faktu je zapotřebí se vyvíjet nové vyhledávací algoritmy. Avšak, efektivní testování takových algoritmů je závislé na velikosti prefixových sad, které v dnešní době se skládají jen z malého počtu záznamů. Cílem této bakalářské práce je návrh a implementace generátoru IPv6 prefixů, jenž bude vycházet z alokačních politik pro přidělování adresového prostoru. Návrhu vlastního generátoru předcházelo nastu- dování a implementace generátoru V6Gene. S cílem ověření funkčnosti implementovaných generátorů byly použity metody srovnání rozložení délek a hodnot úrovní prefixů mezi reál- nou a vygenerovanou sadou prefixů. Nakonec generátory byly porovnány z pohledu rychlosti generování a paměťové spotřeby.
|
|
|
Analýza parametrů pravidlových sad pro klasifikaci síťového provozu
Sabo, Jozef ; Orsák, Michal (oponent) ; Matoušek, Jiří (vedoucí práce)
Témou bakalarskej práce je analýza pravidiel používaných pre klasifikáciu paketov v počítačových sieťach. Ako klasifikácia paketov funguje a akú úlohu pri klasifikácií majú klasifikačné pravidlá je popísané v teoretickej časti práce. Formáty klasifikačných pravidiel používaných v reálnych nástrojoch v praxi sú v tejto časti opísané taktiež. Na základe týchto znalostí bol navrhnutý a implementovaný nástroj, ktorý umožňuje analyzovať položky klasifikačných pravidiel štandardnej IP pätice zo sád pravidiel s ľubovoľnými formátmi. Výstupom implementovaného nástroja je parametrový súbor, ktorého rôzne štatistiky a rozdelenia pravdepodobností skúmaných položiek pravidiel popisujú kompozíciu analyzovanej sady pravidiel. Tento parametrový súbor je možné použiť pre generovanie umelých sád pravidiel v nástrojoch ClassBench a ClassBench-ng. V záverečnej časti práce sú skúmané parametrové súbory vzniknuté implementovaným nástrojom z dostupných reálnych sád pravidiel.
|
|
|
Generátor IPv6 prefixů
Obrusník, Vojtěch ; Kučera, Jan (oponent) ; Matoušek, Jiří (vedoucí práce)
Nastávající přechod na IPv6 technologii s sebou přináší požadavek na existenci efektivních vyhledávacích algoritmů směrovacích tabulek, jenž by byly přizpůsobeny práci s délkami IPv6 prefixů. Vývoj takových algoritmů však vyžaduje množství testovacích dat, která v současné době neexistují. Tato práce se zaměřuje na návrh a implementaci nástroje, který by byl schopen testovací data generovat. Vytvoření generátoru předcházelo nastudování pravidel přidělování IPv6 prefixů v reálném prostředí a také analýza stávajících prefixových sad. K ověření funkčnosti generátoru byly použity metody srovnání rozložení délek a hodnot bitů prefixu mezi reálnou a uměle získanou sadou dat.
|
|
|
Srovnání generátorů IPv6 prefixových sad
Vašek, Dominik ; Kučera, Jan (oponent) ; Matoušek, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je porovnání generátorů IPv6 prefixových sad. V první části práce je představen protokol IPv6 a politiky přidělování IPv6 registrátorů, které tvoří základ řešené problematiky. Následně jsou zmíněny tři existující generátory prefixových sad, jejichž popis je k dispozici. V druhé části je navržena a implementována série testů pro porovnávání generátorů prefixových sad. V poslední části jsou provedeny testy prefixových sad na základě dříve definovaných kritérií. Na základě provedených testů byl vyvozen závěr, že prefixové sady vygenerované generátory IPv6Table a NonRandom, jejichž implementace je veřejně dostupná, vykazují velkou chybu v porovnání s realitou. S ohledem na popis generátoru V6Gene lze očekávat, že prefixové sady vygenerované tímto generátorem by měly dosahovat výrazně menší chyby v porovnání s realitou. Implementace tohoto generátoru však není veřejně dostupná, takže tato očekávání nebylo možné experimentálně ověřit.
|
|
|
Vysokorychlostní paketové DMA přenosy z FPGA
Kubálek, Jan ; Matoušek, Jiří (oponent) ; Kořenek, Jan (vedoucí práce)
Pro zařízení, která na počítačových sítích zajišťují monitorování provozu a umožňují údržbusítě, může být problémem nedostatečná rychlost přijímání dat pro analýzu. Aby dokázalozařízení monitorovat síť s vysokou datovou propustností, musí být síťová karta zařízeníschopna přijatá data rychle přenášet do paměti RAM. V rámci této práce byl provedennávrh, implementace a testování modulu pro FPGA čip na síťové kartě, který tyto přenosyřídí. Vytvořený modul podporuje přenášení paketů přes sběrnici PCI-Express na rychlosti100 Gb/s a 200 Gb/s. Tyto přenosy jsou prováděny jako přenosy DMA v systému DPDK.
|
|
|
Automatická konfigurace obslužných nástrojů pro FPGA firmware
Perešíni, Martin ; Matoušek, Jiří (oponent) ; Kučera, Jan (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca sa zaoberá návrhom automatickej konfigurácie obslužných nástrojov pre FPGA firmvér. Zadanie práce je riešené v rámci výskumnej aktivity združenia CESNET, ktoré sa venuje vývoju hardvérovo akcelerovaných sieťových kariet postavených na technológií FPGA. Cieľom práce je náhrada súčasného neflexibilného systému pre popis štruktúry firmvéru, ktorý je použitý združením v projektoch NIC, HANIC a SDM. Pôvodný systém je založený na popise firmvéru samostatným XML súborom, ktorý je vytváraný ručne pre každú konfiguráciu. Na základe dôkladnej analýzy problémov systému bol vytvorený návrh. Následne bol tento systém nahradený Device Tree popisom, ktorý dovoľuje automatické generovanie popisu konfigurácie zmenou v prekladovom systéme platformy NetCOPE. Vygenerovaný popis je priamo distribuovaný spolu s hardvérovou konfiguráciou. Softvérové nástroje pracujúce s firmvérom využijú popis pre prácu s firmvérom. V práci bol návrh systému implementovaný a následne bola úspešne overená jeho funkčnosť na nástroji ethctl. Na záver práce sú spomenuté ďalšie možné rozšírenia systému.
|
|
|
Generování binárního prefixového stromu podle pravděpodobnostních parametrů
Ženčák, Tomáš ; Kučera, Jan (oponent) ; Matoušek, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této práce je vytvořit generátor prefixových sad, který bude schopný vygenerovat prefixovou sadu na základě parametrů specifikovaných v sadě nástrojů ClassBench. V této práci je popsaný možný přístup ke generování, jakožto i konečný algoritmus generování prefixové sady. Vytvořené řešení umožňuje generovat sady prefixů, jejichž průměrná odchylka od požadovaných parametrů je typicky o několik řádů nižší než odchylka sad generovaných nástrojem ClassBench.
|
|
|
Akcelerace kompresního algoritmu LZ4 v FPGA
Marton, Dominik ; Martínek, Tomáš (oponent) ; Matoušek, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce popisuje implementaci kompresního algoritmu LZ4 v syntetizovatelném jazyce z rodiny C/C++, pomocí kterého je možné získat VHDL kód pro FPGA čipy na síťových kartách. Podle specifikace algoritmu je implementovaná softwarová verze kompresoru a dekompresoru, která je poté transformována do syntetizovatelného jazyka, ze kterého je vygenerován plně funkční VHDL kód obou komponent. Jednotlivé implementace jsou poté porovnány na základě doby běhu a kompresního poměru. Práce demonstruje význam a sílu high-level syntézy a vysokoúrovňového přístupu z klasických programovacích jazyků při návrhu a implementaci aplikací v hardwaru.
|
host ::
RSS.