SONIC development using Reference Virtual Hardware

Open Compute Project

24 Oct 202416:10

Summary

TLDRこのプレゼンテーションでは、Ciscoのシミュレーションプラットフォームの概要とその重要性について説明されています。このプラットフォームは、Ciscoのネットワークハードウェアとソフトウェアのシームレスな統合を実現し、仮想環境でのテストと開発を支援します。システムは、実際のハードウェアに近いパフォーマンスを提供し、ソフトウェア開発の効率化を図ります。顧客は、リアルなネットワーク環境を仮想的にシミュレートし、ハードウェアを購入する前に互換性やパフォーマンスを検証できます。さらに、CI/CDパイプラインと統合することで、開発プロセスを加速させることが可能です。

Takeaways

😀 Ciscoはシミュレーション技術を利用して、ハードウェアとソフトウェアの開発・テストを効率化している。
😀 8,000プラットフォームは、シリコンとソフトウェアの互換性を維持し、実際のハードウェアと同様に動作する。
😀 デジタルツイン技術を使って、物理的なハードウェアの正確なシミュレーションを行い、ソフトウェア開発の初期段階でハードウェアに依存しないテストが可能。
😀 シミュレーション環境は、実際のハードウェアと同じ画像（ソフトウェア）を使用し、開発者が同一のソフトウェアでハードウェアとシミュレーションの両方をテストできる。
😀 コントロールプレーンは仮想化環境で簡単に実行でき、データプレーン部分においてはハードウェアに近い精度と性能を求められる。
😀 シミュレーションはソフトウェア開発を加速し、テストカバレッジを広げ、早期の開発段階でのハードウェアテストを省力化する。
😀 実際のASIC設計に基づくRTL（レジスタ転送レベル）シミュレーションは高精度だが、高コストであるため、C/C++モデルを使ったシミュレーションに移行している。
😀 シミュレーションによって、性能データやトレース情報が得られ、ソフトウェアの最適化や問題解決に役立つ。
😀 シミュレーション環境では、ハードウェアと同様のデータプランを使用するため、最終的に実際のハードウェアに移行する際に安心感が得られる。
😀 Ciscoのシミュレーション環境は、製品開発サイクルの短縮や、顧客との共同開発のための強力なツールとして活用されている。
😀 顧客は提供されたシミュレーションツールを使って、自社のテスト環境に統合したり、独自の製品開発に活用したりすることができる。

Q & A

シスコのシミュレーション環境の目的は何ですか？
-シスコのシミュレーション環境の目的は、ソフトウェア開発とテストを迅速に行い、ハードウェアとソフトウェアの整合性を保ちながら、システム全体のパフォーマンスを確認することです。これにより、物理ハードウェアを使用せずにソフトウェアの開発を進めることができます。
デジタルツインとは何ですか？
-デジタルツインとは、シスコのハードウェア（例えば8000シリーズ）の仮想モデルを作成し、ソフトウェアが実際のハードウェア上でどのように動作するかをシミュレートする技術です。これにより、開発者はハードウェアを物理的に使用せずにソフトウェアのテストが可能になります。
シスコのシミュレーション環境の特徴は何ですか？
-シスコのシミュレーション環境は、ハードウェアとソフトウェアが同じイメージで動作し、物理的なハードウェアと仮想環境でのテストが一貫して行える点が特徴です。また、シミュレーションと実際のハードウェアの間でソフトウェアが透過的に動作し、パフォーマンスが高いことも特徴です。
シスコのシミュレーション環境はどのようにパフォーマンスを向上させますか？
-シスコは、C/C++でハードウェアのモデルを構築し、パフォーマンスの要求を満たすために600,000パケット/秒以上を達成しています。この手法により、ソフトウェア開発者はリアルなパフォーマンスデータを得ることができ、ソフトウェアの最適化が可能になります。
シミュレーション環境はどのようにしてソフトウェアの品質を維持していますか？
-シスコは、シミュレーション環境で毎月400,000回以上のテストを実施し、ソフトウェアの品質を維持しています。このテストは、継続的インテグレーションおよびデリバリー（CICD）の一環として行われ、ソフトウェアのバグや問題を早期に発見し修正するために重要です。
Sonicとシスコのシミュレーション環境はどのように統合されていますか？
-シスコは、Sonic vsの標準バーチャルシャーシをシリコンワンのデータプレーンで拡張し、シスコ独自のSDKを提供しています。これにより、Sonicの仮想スイッチをシスコのシミュレーション環境内で動作させることができ、ハードウェアに合わせた最適化が可能になります。
シスコのシミュレーション環境でハードウェアの代わりに使用する利点は何ですか？
-シスコのシミュレーション環境を使用する利点は、物理的なハードウェアにアクセスせずにソフトウェア開発とテストを進められる点です。これにより、開発サイクルを短縮し、コストを削減することができます。また、ハードウェアの確保が困難な状況でも開発を継続できます。
ハードウェアでの最終確認はなぜ重要なのですか？
-最終的な確認はハードウェア上で行うことが重要です。シミュレーションでソフトウェアが正常に動作しても、実際のハードウェア環境で動作するかどうかは異なる場合があります。最終的なハードウェアでのテストにより、製品が現実の運用環境で正しく機能することを確認できます。
シスコのシミュレーション環境を顧客が利用するメリットは何ですか？
-シスコのシミュレーション環境を使用することで、顧客は自社のCICDプロセスにシスコのハードウェアとソフトウェアを統合し、インターオペラビリティテストや製品開発の効率化を図ることができます。また、顧客はシスコのテスト環境で新しいソフトウェアやハードウェアの変更を安全に試すことができます。
シスコのシミュレーション環境におけるテストフレームワークはどのように機能しますか？
-シスコのシミュレーション環境は、ユニットテストやシステムレベルのテストを自動化するテストフレームワークを提供しています。これにより、開発者はハードウェアやソフトウェアの変更に迅速に対応し、品質を維持することができます。テストはシミュレーション環境内で実施され、その後、実際のハードウェアで再確認されます。