网络技术新名词笔记（by quqi99)

作者：张华  发表于：2015-08-28
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eBPF(Extended Linux Socket Filtering aka Berkeley Packet Filter) [1], 允许一个用户空间的程序attach（SO_ATTACH_FILTER）到任意socket来过滤某种类型的流量。可用eBPF+tc代替OVS kernel dataplane。

Geneve control plane， 可用eBPF实现。

Linux 4.0 switchdev [2], Linux Bridge是软交换，现在有硬交换(TOR是机架交换Top-of-rack switch， SR-IOV是嵌套在NIC里的交换，这恐怕是在Server里的交换。[3]），传统的netfilter来实现硬交换驱动的话CPU总要中断将数据拉到Bridge或IP层，再交回硬件。而使用Linux 4.0 switchdev可以不用中断CPU，完全通过硬件来转发数据包，只有数据和本地协议栈相关的时候才中断CPU(这样它可以绕过大多数kernel的控制平面的软东西如netfilter, tc等），并且支持通过openflow对硬交换下发流表，全面迎合SDN做好了准备啊。这么做的目的是可以完全用linux来实现硬件交换机的控制平面了啊。毕竟硬交换芯片的port(对外看起来是NIC)数目是有限的，其实switchdev作为一个从内核中offload交换转发流量的通用抽象框架，它不仅支持硬交换，也支持SR-IOV或像OVS一样的软交换[4]。switchdev与sr-iov如何集成见[3]中的最后一个图，switchdev可以帮助sr-iov提升交换方面的性能。

H/W accelerated virtio for NFV, switchdev可以绕过netfilter, tc等内核控制平面的软件，那么它是可以对virtio流量进行加速的。

OF-DPA(OpenFlow Data Plane Abstraction [4]), 

6lowPAN(IPv6 over IEEE 802.15.4), 无线个域网(物联网）标准，短距离、低速率、低功耗。首个融入IP协议的无线通信标准,只定义了PHY和MAC层。它只用了UDP/IPv6 and Bluetooth，不需要TCP，所以需要将TCP从Linux编译时拿去。
ILA (Identifier Locator Addressing), 位置与标志相分离，一些IPv6的位作位置，一些做标志。

User space networking，一些交换机上运行Linux，在用户空间运行厂商专用交换软件，下面使用DPDK做packet I/O操作。

TCP Fast Open, 传统的TCP要三次握手才能建立连接，Google给出了一个解决方案，让第一个SYN包握手阶段就可以携带数据，于是在一个RTT之内就能得到response。但要用它的话要求socket服务端与客户端都修改程序。它类似于Google QUIC。

Google QUIC (Quick UDP Internet Connection), Google开发的结合UDP和TCP优点的东东。在客户端和服务器首次连接时不需要握手步骤，某种程度上与TCP快速开启（TCP Fast Open）类似。在一次跨大西洋的连接中TCP握手要耗时300ms，而QUIC可以将延迟降为100ms。QUIC的另一个优势是通信通道的定义基于ID而不是IP+端口，这使得切换网络后继续转发连接成为可能，例如从WiFi网络进入移动网络。QUIC还可以使用多个通道传输数据，当一个通道阻塞时，其他的通道并不会因此阻塞等待丢失的数据包。



[1] https://www.kernel.org/doc/Documentation/networking/filter.txt
[2] http://www.linuxidc.com/Linux/2015-05/117638.htm
[3] http://devconf.cz/files/slides2015/friday/switchdev.pdf
[4] https://www.kernel.org/doc/Documentation/networking/switchdev.txt