High precision packet time-stamping using NetFPGA 10 G plataform

Abstract

High precision network measurements is an area with high interest as the performance of the networks a ects the quality and the cost of a service between a Network Service Provider (NSP) and the costumer. The increase of the network speed leads the measurements of the software system to be unreliable even though their low cost and the high con gurability. The solution for high network performance measurement at high network speed is hardware system that can guarantee standard high performance. The NetFPGA is an open source low-cost platform based on networks that permits to implement network system easily due to the wide reference components that o ers. The second version of the NetFPGA platform designed by the Stanford University has four 10GigE SFP+ interfaces and a powerful FPGA providing the ability to implement network system over copper and optic ber at 1Gbps and 10Gbps. This NetFPGA 10G project can measure the network parameters at high precision with the technique of the time stamping. A GPS system guarantees the high precision of the time. The dynamically generation of back-to-back packets gives the exibility for measurements without any recaptured ows that no other system provides. The save of the captured packets gives the possibility of o -line further analysis of the network.

Medidas de red de alta precisión es un área de gran interés de como el desempeño de las redes afecta la calidad y el costo del servicio entre un proveedor de servicios de red (NSP) y el consumidor. El incremento de la velocidad de las redes lleva a que las mediciones por software sean poco fiables a pesar de su bajo coste y alta configurabilidad. La solución para mediciones de alto rendimiento en redes de alta velocidad son sistemas hardware que pueden garantizar alta rendimiento estándar. La NetFPGA es una plataforma de código abierto de bajo coste basado en redes que permite implementar sistemas de red con facilidad debido al gran soporte de componentes de referencia que ofrece. La segunda versión de la plataforma de NetFPGA desarrollada por la Universidad de Stanford tiene cuatro interfaces de 10GigE de tecnología SFP+ y una potente FPGA que permite implementar sistemas de red con conexiones de cobre y de fibra óptica de 1Gbps y 10Gbps. Este proyecto de NetFPGA 10G puede medir parámetros de red con alta precisión con la técnica de marca de tiempo (time-stamping). Un sistema GPS garantiza alta precisión de tiempo. La generación dinámica de paquetes consecutivos da la flexibilidad para mediciones sin reproducir tráfico anteriormente capturado, cosa que otros sistemas no pueden hacer. El guardado de paquetes generados da la posibilidad de futuros análisis sin repetir los experimentos (análisis off-line)