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「Seastar」
Takuya ASADA
Cloudius Systems
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C++14
Linuxカーネルをバイパスする

ユーザランドネットワークスタック
シェアードナッシングなプログラムデザイン
新しいプログラミングモデル



Seastar
+
+=
+
C++14
C++14?
• フレームワーク全体でC++14を使用

(g++ -std=gnu++1y、clang not tested)
• C++(11¦14)はCloudius Systemsの標準使用言
語なので…

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ユーザランドネットワー
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• Zerocopyできない・やりずらい
• ソケット&プロセス側とプロトコル処理側のコンテ
キストが別=CPUが別の事も→キャッシュ競合
• プロトコルスタック内のロック競合
• システムコール、コンテキストスイッチのオーバヘッ
ド
Seastarのユーザランドネット
ワークスタックなら…
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• キャッシュ競合、ロック競合しない
• 殆どユーザランドで処理するのでシステムコール
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(実行時の引数でエンジンを切り替え)
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の内容
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• Sestarのフレームワーク上にフルスクラッチで
実装
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チのオーバヘッドが発生する可能性がある
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シュ競合は起きない NUMAフレンドリー

→より高い性能が出せる
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う必要がある
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テート情報
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に届けば他のCPUからステート情報が見える必
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• TCPコネクションの例と違ってパケットヘッダ数バ
イトを見てフォワード先を固定という訳にいかない
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どのように並列処理をプログ
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Future
• Futureはまだ実行されていないかもしれない計
算の結果を表す
• ネットワークから受け取る予定のデータバッファ
• n分後に時間が来る予定のタイマーの発火
• (終わる予定の)ディスク書き込みの終了
Promise
• Futureの条件が満たされた結果を提供するオブ
ジェクトまたは関数
future/promiseの例
future<int> get(); // promises an int will be produced eventually
future<> put(int) // promises to store an int
void f() {
get().then([] (int value) {
put(value + 1).then([] {
std::cout << "value stored successfullyn";
});
});
}
Continutions
future<int> get(); // promises an int will be produced eventually
future<> put(int) // promises to store an int
void f() {
get().then([] (int value) {
return put(value + 1);
}).then([] {
std::cout << "value stored successfullyn";
});
}
.then()による処理の継続
開発状況 etc
選べる環境
• Linux(実機 or 仮想化環境)
• Seastar TCP on DPDK
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ライセンス
• Apache License
実装済み
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(Ethernet, ARP, IPv4, TCP, UDP, DHCP)
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