Transport protocols continue to evolve to meet the demands of new applications, workloads, and network environments, yet implementing and evolving transport protocols remains difficult and costly. High-performance transport stacks tightly interweave protocol behavior with system-level mechanisms such as packet I/O, memory management, and concurrency control, resulting in large code bases where protocol logic is scattered and hard to modify -- an issue exacerbated by modern heterogeneous execution environments. This paper introduces transport programs, a target-independent abstraction that precisely and centrally captures a transport protocol's reactions to relevant transport events using abstract instructions for key transport operations such as data reassembly, packet generation and scheduling, and timer manipulation, while leaving execution strategy and low-level mechanisms to the target. We show that transport programs can express a diverse set of transport protocols, be efficiently realized on targets built over DPDK and Linux XDP, achieve performance comparable to hand-optimized implementations, and enable protocol changes and portability across targets without modifying underlying infrastructure.


翻译:传输协议持续演进以满足新应用、工作负载和网络环境的需求,然而实现和演进传输协议依然困难且成本高昂。高性能传输栈将协议行为与系统级机制(如数据包I/O、内存管理和并发控制)紧密交织,导致代码库庞大且协议逻辑分散、难以修改——这一问题在现代异构执行环境中更为突出。本文提出传输程序这一目标无关的抽象,它通过关键传输操作(如数据重组、数据包生成与调度、定时器操作)的抽象指令,精确且集中地描述传输协议对相关传输事件的响应,同时将执行策略和底层机制交由目标平台实现。我们证明传输程序能够表达多种传输协议,可在基于DPDK和Linux XDP构建的目标平台上高效实现,获得与手工优化实现相当的性能,并支持跨目标平台的协议修改与移植而无需改动底层基础设施。

0
下载
关闭预览

相关内容

【ICCV2025】InfGen:一种分辨率无关的可扩展图像合成范式
如果不是指挥和控制,那是什么:行动协调方法
专知会员服务
61+阅读 · 2024年6月12日
国家标准《信息技术云计算参考架构》
专知会员服务
38+阅读 · 2024年5月24日
《“边缘计算+”技术白皮书》,82页pdf
专知
11+阅读 · 2022年8月28日
【数据中台】什么是数据中台?
产业智能官
18+阅读 · 2019年7月30日
CenterNet:目标即点(代码已开源)
极市平台
25+阅读 · 2019年5月24日
使用 Canal 实现数据异构
性能与架构
20+阅读 · 2019年3月4日
基于车路协同的群体智能协同
智能交通技术
10+阅读 · 2019年1月23日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 3月14日
VIP会员
最新内容
《最强大的军事网状网络》
专知会员服务
7+阅读 · 9月7日
《预测陆军征兵任务分配》110页
专知会员服务
5+阅读 · 9月7日
分层反无人机系统发展新趋势
专知会员服务
11+阅读 · 9月3日
何为协作武器?
专知会员服务
11+阅读 · 9月1日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员