蓝维洲 2021.10.16 cilium的网络加速秘诀 蓝维洲 网络组研发负责人 演讲人 cilium介绍 https://cilium.io https://github.com/cilium cilium是 kubernetes 的 CNI 网络解决方案，创新采用了 eBPF datapath，为 kubernetes网络和 linux 社区的 eBPF 发展，启动了 最要的推动作用。 最要的推动作用。 截止 2021.10 ，cilium github 项目已有 9.3K star，Contributors 316位 cilium的特色功能： • 网络功能 • 负载均衡 • 网络安全 • 可观察性 • 多集群连通 注：本 PPT 基于 cilium v1.10.4 进行分析 ��������������� ��������������� �������������������� �������������������� ���������������� ������������������������ Cilium加速网络 性能提升的主要表现： • 不同场景下，不同程度地降低了 网络数据包的“转发延时” • 不同场景下，不同程度地提升了 网络数据包的“吞吐量” • 不同场景下，不同程度地降低了 转发数据包所需的“ CPU 开销” eBPF 简介 eBPF 技术 在

史上的标志性事件。 2021 年 3 月 31 日，发布 openEuler 21.03 内核创新版，该版本将内核升级到 5.10, 还在内核方向实现内核热升级、 内存分级扩展等多个创新特性，加速提升多核性能，构筑千核运算能力。 2021 年 9 月 30 日，全新 openEuler 21.09 创新版如期而至，这是欧拉全新发布后的第一个社区版本，实现了全场景 支持。增强服务器和云计算的特性，发布面向云原生的业务混部 05 openEuler 23.09 技术白皮书 openEuler 是覆盖全场景的创新平台，在引领内核创新，夯实云化基座的基础上，面向计算架构互联总线、存储介质 发展新趋势，创新分布式、实时加速引擎和基础服务，结合边缘、嵌入式领域竞争力探索，打造全场景协同的面向数字基 础设施的开源操作系统。 openEuler 23.09 发布面向服务器、云原生、边缘和嵌入式场景的全场景操作系统版本，统一基于 在后摩尔时代，GPU、TPU 和 FPGA 等专用异构加速器设备正不断涌现，它们与 CPU 类似，需要将数据放在本地内存（例 如 LPDDR 或 HBM）中以提高计算速度。加速器厂商们也不可避免地需要开发复杂的内存管理系统。 现行加速器内存管理方案存在诸多缺陷： • CPU 侧内存管理与加速器侧分离，数据显式搬移，加速器内存管理的易用性和性能难以平衡。 • 大模型场景下加速器设备 HBM 内存（Hign BandWidth

上的标志性事件。 2021 年 3 月 31 日，发布 openEuler 21.03 内核创新版，该版本将内核升级到 5.10 , 还在内核方向实现内核热升级、 内存分级扩展等多个创新特性，加速提升多核性能，构筑千核运算能力。 2021 年 9 月 30 日，全新 openEuler 21.09 创新版如期而至，这是欧拉全新发布后的第一个社区版本，实现了全场景 支持。增强服务器和云计算的特性，发布面向云原生的业务混部 openEuler 22.03-LTS 技术白皮书 04 系统框架 openEuler 是覆盖全场景的创新平台，在引领内核创新，夯实云化基座的基础上，面向计算架构互联总线、存储介质发 展新趋势，创新分布式、实时加速引擎和基础服务，结合边缘、嵌入式领域竞争力探索，打造全场景协同的面向数字基础设 施的开源操作系统。 openEuler 22.03 LTS 发布面向服务器、云原生、边缘和嵌入式场景的全场景操作系统版本，统一基于 边缘计算是未来 10 大战略技术趋势。随着智慧城市、自动驾驶、工业互联网等应用落地，海量数据将在边缘产生， IDC 预测中国 2025 年每年产生的数据将达 48.6ZB，集中式云计算在带宽负载、网络延时、数据管理成本等方面愈发显得 捉襟见肘，难以适应数据频繁交互需求，边缘计算价值凸显。 openEuler 发布的面向边缘计算的版本 openEuler 22.03 LTS Edge，集成 KubeEdge

史上的标志性事件。 2021 年 3 月 31 日，发布 openEuler 21.03 内核创新版，该版本将内核升级到 5.10, 还在内核方向实现内核热升级、 内存分级扩展等多个创新特性，加速提升多核性能，构筑千核运算能力。 2021 年 9 月 30 日，全新 openEuler 21.09 创新版如期而至，这是 openEuler 全新发布后的第一个社区版本，实现了 全场景支持。 22.03 LTS SP2 技术白皮书 平台架构 openEuler 是覆盖全场景的创新平台，在引领内核创新，夯实云化基座的基础上，面向计算架构互联总线、存储介质 发展新趋势，创新分布式、实时加速引擎和基础服务，结合边缘、嵌入式领域竞争力探索，打造全场景协同的面向数字基 础设施的开源操作系统。 openEuler 22.03 LTS SP2 发布面向服务器、云原生、边缘和嵌入式场景的全场景操作系统版本，统一基于 鲲鹏安全库（kunpengsecl）是开发运行在鲲鹏处理器上的基础安全软件组件，先期主要聚焦在远程证明等可信计算 相关领域，使能社区安全开发者。 鲲鹏安全库的每个特性都可以由两大部分组成：组件和服务。组件部署在提供资源（计算、存储、网络）为用户运行 工作负载的工作服务器节点上，将平台安全可信能力转化为软件接口，并将其提供给服务。服务则部署在专门的管理服务 器节点上，汇聚来自所有工作服务器节点的安全可信能力，并将其提供给用户及其指定的管理工具以达成用户的对系统安

史上的标志性事件。 2021 年 3 月 31 日，发布 openEuler 21.03 内核创新版，该版本将内核升级到 5.10, 并在内核方向实现内核热升级、内存分级 扩展等多个创新特性，加速提升多核性能，构筑千核运算能力。 2021年 9 月 30 日，全新openEuler 21.09创新版如期而至，这是openEuler全新发布后的第一个社区版本，实现了全场景支持。 增强服务器 openEuler 24.03 LTS 技术白皮书 openEuler 是覆盖全场景的创新平台，在引领内核创新，夯实云化基座的基础上，面向计算架构互联总线、存储介质发展新趋势， 创新分布式、实时加速引擎和基础服务，结合边缘、嵌入式领域竞争力探索，打造全场景协同的面向数字基础设施的开源操作系统。 openEuler 24.03 LTS 发布面向服务器、云原生、边缘和嵌入式场景的全场景操作系统版本，统一基于 选择。基于 openEuler 的 AI 容器镜像可以解决开发运行环境部署门槛高的问题，用 户根据自身需求选择对应的容器镜像即可一键部署，三类容器镜像的应用场景如下。 • SDK 镜像：提供对应硬件的计算加速工具包和开发环境，用户可进行 Ascend CANN 或 NVIDIA CUDA 等应用的开发和调试。同时， 可在该类容器中运行高性能计算任务，例如大规模数据处理、并行计算等。 • AI 框架镜像：用户可直接在该类容器中进行

. . . 54 5.7 配置，编译和启动 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 5.7.1 编译加速并减少磁盘损耗 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 5.8 保存生成的镜像文件和配置文件 . . . . . . . . . . 57 6.1.1 docker 下载速度慢 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 6.1.2 Docker 网络与 LAN 冲突 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 6.1.3 本地主机不能运行 Linux Lab . . . . . . . . . . . . . 57 6.1.4 非 root 无法运行 tools 命令 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 6.1.5 网络不通 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 6.1.6 Client.Timeout exceeded

. . 52 4.12 提升内核开发效率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 4.12.1 编译加速并减少磁盘损耗 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 4.12.2 ONESHOT 模式 . . . . . . . . . . . . 60 6.1.1 docker 下载速度慢 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 6.1.2 Docker 网络与 LAN 冲突 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 6.1.3 本地主机不能运行 Linux Lab . . . . . . . . . . . . . 60 6.1.4 非 root 无法运行 tools 命令 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 6.1.5 网络不通 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 6.1.6 Client.Timeout exceeded

. . 52 4.12 提升内核开发效率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 4.12.1 编译加速并减少磁盘损耗 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 4.12.2 ONESHOT 模式 . . . . . . . . . . . . 60 6.1.1 docker 下载速度慢 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 6.1.2 Docker 网络与 LAN 冲突 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 6.1.3 本地主机不能运行 Linux Lab . . . . . . . . . . . . . 60 6.1.4 非 root 无法运行 tools 命令 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 6.1.5 网络不通 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 6.1.6 Client.Timeout exceeded

史上的标志性事件。 2021 年 3 月 31 日，发布 openEuler 21.03 内核创新版，该版本将内核升级到 5.10, 还在内核方向实现内核热升级、 内存分级扩展等多个创新特性，加速提升多核性能，构筑千核运算能力。 2021年 9 月 30 日，全新openEuler 21.09创新版如期而至，这是欧拉全新发布后的第一个社区版本，实现了全场景支持。 增强服务器和云计算的特性，发布面向云原生的业务混部 openEuler 21.09 技术白皮书 05 系统框架 openEuler 是覆盖全场景的创新平台，在引领内核创新，夯实云化基座的基础上，面向计算架构互联总线、存储介质 发展新趋势，创新分布式、实时加速引擎和基础服务，结合边缘、嵌入式领域竞争力探索，打造全场景协同的面向数字基础 设施的开源操作系统。 引领内核创新 云原生调度增强：针对云场景在线和离线业务混合部署场景，创新 CPU 调度算法保障在线业务对 CPU：X86、ARM、RISC-V DPU NPU 介质 总线 服务器套件 云原生套件 分布式套件 虚拟化/容器 边云协同套件 嵌入式套件 机密计算服务 欧拉 DevKit … 实时加速框架 机密计算框架 … Linux Kernel 实时内核 安全内核 … 场 景 使 能 层 基 础 服 务 层 内 核 openEuler 21.09 技术白皮书 06 平台框架 openEuler

服务目录及产品管理...................................................................................32 2.4.7 部署资源池及网络分配管理........................................................................36 2.4.8 流程配额管理....... 的产品研发及落地实践，籍此白皮书阐述和介绍多年实践积累的产品及解决方案，希望能够 帮助广大企业能够从根本上解决传统 IT 以及 IT 基础架构、工具体系演进过程中面临的问题， 早日完成实现 IT 服务管理模式的转型，从而助力加速企业数字化转型，业务的快速发展， 减少业务快速发展在 IT 侧形成的阻力，同时解放释放 IT 人力。 杭州飞致云信息科技有限公司 软件用起来才有价值，才有改进的机会 6 一、概述 1.1 各角色在开发测试、投产以及系统运维环节提供应用运行环境服务、管理、运维、运营场景 的一站式的支持。如图 1 图所示。 通过建立整合 IT 基础架构、运维工具的在线服务化自动化门户，通过 IT 服务管理模式 转型，加速业务系统的开发、测试、投产、上线，同时减少人工操作以及人工操作风险、解 放人力、提升运维的效率，以及减少资源浪费降低成本支出。并能够在现有的 IT 服务管理 模式转型框架基础上，与时俱进，不断整