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    星融元数据技术(苏州)有限公司
    发布时间:2024-03-14 16:50:04

    单位介绍

    星融元是业界领先的开放网络解决方案供应商,成立于2017年,目前在中国7个城市设有研发中心和办事处。公司通过基于SONIC的云原生网络操作系统软件和低时延可编程网络交换机硬件,推出了包括云网承载、云网边界、云网编排、云网卸载、云网可视等应用场景的系列化网络产品。为公有云和运营商提供自主可控、安全高效、容量可横向扩展至PB级别的虚拟化网络交换平台;为私有云、存储、安全、高性能计算、智慧园区等生态伙伴提供中立开放、功能易扩展、以应用场景为中心的网络拓展能力;同时也为高校、科研机构等提供P4可编程交换平台、算网融合可编程交换平台、DPU智能网卡等产品。

    星融元公司累计申请发明专利40余件、软件著作权60多件,专利授权数量一直持续增长。星融元公司是国内最早参与SONiC社区的云网络公司之一,在企业级SONiC发行版社区贡献度排名中位居全球前三。星融元公司属于ONF、ODCC以及中国开源云联盟等国内外多家开源社区及联盟的成员单位,也是国家级高新技术企业和双软企业。

    核心技术:

    1、 云原生、热恢复、多芯片、跨场景的网络操作系统

    云原生:AsterNOS基于云原生架构设计,功能容器,将每个模块实现了容器化封装(如果要升级,只需替换容器;想换一种控制面工具,例如把FRR换成GoBGP,也只需换个容器;如果要为交换机添加新功能,新增一个容器即可),加速业务功能的开发迭代速度,从以前的以年或季度为周期,降低到以周为迭代周期。

    热恢复:支持不中断系统的情况下,实时升级现有业务功能,做到真正热升级;当某一业务发生故障时,得益于系统容器化的隔离特性,不会影响到其他业务正常运行,仅需要下线故障容器,启用修复后的新容器即可,可以保障业务“永远在线”。

    多芯片:AsterNOS扩展增强交换机抽象接口--SAI接口,可以适配多个业务主流厂商交换芯片,如Broadcom、Marvell(Innovium)、Intel(Barefoot)、英伟达(Mellanox)、以及信创芯片。

    跨场景:AsterNOS基于不同客户场景进行了功能特性的丰富,实现了场景驱动(私有云、公有云、算力/存储/安全承载、企业及智慧园区、可视网络等)特性的优化与增加,如ARP-to-HOST、带内网络遥测(INT)、Voice VLAN、BGP EVPN Multihoming、思科风格命令行等,满足不同场景部署的需要。

    2、 把数百台节点虚拟化成一台设备的分布式算法

    借助于我们高密度、大容量的盒式设备,可以将禁锢在机箱内的CLOS架构分布到网络中,将网络的规划、部署、调整、优化等的主动权交还给用户,从而大幅降低建设成本,提升可扩展性,基于我们专利的分布式算法,可以轻松实现千万级虚机规模的网络部署。

    分布式算法主要体现在三个方面:

    数据面:支持专利的分布式路由算法PICFA,将所有交换机能力整合为一个超级的“分布式虚拟路由表”,支持大规模组网扩展。在部署了PICFA的云网络中,所有租户的所有虚拟网络信息被动态、智能、均衡地分布在全网的所有Spine和Leaf交换机上,充分利用所有交换机的所有表项空间,由此,单台网络设备的FIB容量不再成为云的容量限制,虚拟机数量获得量级的提升,服务器计算力被充分利用。

    控制面:采用ARP转主机路由的去堆叠方案,将路由分布到全网,Leaf仅保留直接接入VM的MAC表项,降低表项空间要求。Leaf交换机以上均采用L3路由,Leaf交换机仅需保存直接接入的虚机的MAC表项,有效的降低了Leaf交换机上的表项空间要求,也从另一个角度解决了Leaf交换机表项空间不足的问题。

    管理面:全网统一配置模板,支持ZTP零配置上线,即插即用,提高运维效率,全网两个配置模板(Spine、Leaf),设备上线即插即用。

    3、 高密度、高速信号单板设计开发和制造工艺

    高速、高密链路技术:支持高密度高速端口设备设计,1U设备支持32个400GE端口,2U设备支持64个200GE端口;采用传输效率更高的高价调制技术PAM4编码,支持最多256个56Gbps PAM4 Serdes。

    高密PCB板设计:单板超过10万PIN、PCB层数≥26层,当前业内仅个位数厂家能达到上述工艺设计要求。

    低功耗设计:采用超低损耗的高端M7基板,采用低功耗芯片和低功耗光模块(如QSFP-DD)。

    应用场景介绍

    1、高性能私有云网络解决方案

    在高性能的私有云网络中,采用Spine-Leaf弹性易扩展架构,通过BGP EVPN、VXLAN等技术,将云中租户的虚拟网络和分布式网络功能网关从计算空间中卸载出来,直接承载在交换机之上,让这部分被释放的服务器计算力可以用于创建/承载更多业务的虚拟计算节点,从而提高服务器CPU计算力的使用效率。同时,交换机提供了思科风格命令行以及Rest API接口,在不改变用户原有习惯的条件下简化运维。依托于系统“高内聚,低耦合”特性,能够和用户一同定义产品,打磨更贴合用户实际需求的功能,让网络能够不断的适应业务的变化。

    2、低时延网络解决方案

    基于HPC高性能计算的网络需求和RDMA技术的分析和理解,使用星融元CX-N系列超低时延交换机,为高性能计算提供真正意义上的低时延、零丢包、高性能的无损以太网络。整体方案采用CX-N系列交换机组成,超高性价比,port to port最低时延400ns的转发时延,全速率下(10G-400G)转发时延相同。

    使用RoCE v2,降低传输协议时延:在几类RDMA网络中,RoCE v2的性能较好,部署成本低,星融元CX-N系列低时延交换机搭建的超低时延无损以太网能够很好的承载RoCE v2,并基于此打造一张低时延、零丢包、高性能的HPC高性能计算网络。

    超低时延交换芯片,降低网络转发时延:星融元CX-N系列云交换机,具备业界领先的超低时延能力,可满足高性能计算三大典型场景的低时延网络的需求以及对紧耦合场景中"对于各计算节点间彼此工作的协调、计算的同步以及信息的高速传输有很强的依赖性"提出的超低时延需求。使用CX-N系列云交换机搭建的高性能计算网络,可大幅降低业务的处理时延,提升计算性能。

    使用PFC高优先级队列,提供无损网络:PFC是暂停机制的一种增强,PFC允许在一条以太网链路上创建8个虚拟通道,为每条虚拟通道指定一个优先等级并分配专用的资源(如缓存区、队列等等),允许单独暂停和重启其中任意一条虚拟通道而不影响其他虚拟通道流量的传输,保证其它虚拟通道的流量无中断通过。这一方法使网络能够为单个虚拟链路创建无丢包类别的服务,使其能够与同一接口上的其它流量类型共存。

    使用ECN拥塞算法,消除网络拥塞:ECN(Explicit Congestion Notification,显式拥塞通知)是构建无损以太网的重要手段,能够提供端到端的流量控制。通过使用ECN功能,网络设备一旦检测到出现了拥塞,会在数据包的IP头部ECN域进行标记。被ECN标记过的数据包到达它们原本要到达的目的地时,拥塞通知就会被反馈给流量发送端,流量发送端再通过对有问题的网络数据包进行限速来回应拥塞通知,从而降低网络延迟与抖动,进而提升高性能计算集群的性能。

    3、 流量采集网解决方案

    随着业务的增长,业务网络的网络监控、安全合规、数据分析和挖掘日渐成为客户网络建设中重要的一个组成部分,传统孤岛式分散部署、单点采集的方案给客户网络部署和运维带来了极大的挑战。而将流量采集网作为独立于业务网、管理网之外的“第三张网”建设也已经成为行业共识。

    第一,通过可视网络矩阵统一采集来自不同网络分区的流量,并通过矩阵进行报文的预处理,定制化输出不同流量到各个分析系统,可有效避免传统孤岛式部署采集带来的资源浪费和管理维护复杂等问题。

    第二,星融元全系列可视设备可以实现线速的基本汇聚分流和隧道处理、报文截短功能;带深度业务处理的设备还支持全行业性能最高最丰富的报文去重、脱敏、关键字匹配等深度业务处理特性。

    第三,全系列产品采用可编程交换芯片,提供不妥协性能的灵活性,在做到线速的基本汇聚分流的同时,可以灵活快速的支持新协议,应对新场景,缩短新业务上线周期。

    第四,所有可视设备由AFC-NPB集群管理平台统一纳管,由AFC实现全网设备配置的下发,设备状态的管控,可以简化运维管理成本,提高运维工作效率。



    单位信息

    联系人:张强

    联系电话:18061250105

    Email地址:zhangqiang@asterfusion.com

    公司官网:https://asterfusion.com/




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