A Comprehensive Performance Analysis of Multi-Port Gigabit Network Interface Cards over a Multi-Core System

멀티 코어 시스템에서 멀티 포트 기가비트 네트워크 인터페이스 카드의 성능 분석

  • Jin, Hyun-Wook (Department of Computer Science and Engineering, Konkuk University) ;
  • Lee, Sang-Hun (Department of Computer Science and Engineering, Konkuk University) ;
  • Lee, Ki-Young (Department of Computer Science and Engineering, Konkuk University) ;
  • Yun, Yeon-Ji (Department of Computer Science and Engineering, Konkuk University)
  • 진현욱 (건국대학교 컴퓨터공학부) ;
  • 이상헌 (건국대학교 컴퓨터공학부) ;
  • 이기영 (건국대학교 컴퓨터공학부) ;
  • 윤연지 (건국대학교 컴퓨터공학부)
  • Published : 2007.06.25

Abstract

멀티 포트 네트워크 인터페이스 카드는 지원 가능한 대역폭의 합이 포트의 수에 따라서 결정된다. 따라서 I/O 버스와의 대역폭 균형을 맞출 수 있는 장점이 있다. 또한 상대적으로 저렴한 스위치 가격으로 높은 대역폭을 지원해 줄 수 있다. 이러한 이유에서 최근 멀티 포트 네트워크 인터페이스 카드는 고 가용성 서버뿐만 아니라 고성능 서버에서도 사용되기 시작하고 있다. 본 논문에서는 이러한 멀티 포트 네트워크 인터페이스 카드가 지원할 수 있는 최대 대역폭을 분석한다. 특히 최근에 등장한 멀티 코어 프로세서 서버에서 TCP/IP 성능 측정을 수행하여 멀티 코어 자원을 최대한 활용하는지를 분석한다. 분석 결과 현재 리눅스가 제공하는 인터럽트 분산 정책 및 패킷 처리 기법으로는 멀티 포트 네트워크 인터페이스 카드의 높은 대역폭 특성을 최대한 활용하기에는 부족함을 밝힌다. 또한 각 포트 별로 들어오는 네트워크 흐름의 특성이 서로 다를 때에 시스템이 그에 신속히 적응하지 못함을 측정 결과를 통해서 보인다. 이러한 측정 및 분석 결과는 멀티 코어 시스템에서 멀티 포트 NIC을 최대한 활용하기 위한 리눅스의 향상 필요성을 시사하며 그를 위한 방안을 제시할 수 있다.

Keywords