Как только я заинтересовался Netmap’ом, меня сразу же стало одолевать любопытство, сколько пакетов в секунду можно будет «выжать» на обычном железе в режиме генерации пакетов и/или в режиме приёма и фильтрации пакетов? С какой производительностью можно будет фильтровать трафик различных, популярных на сегодняшний день атак и какие при этом будут потери пакетов.



Данные, которые показывает автор Netmap Luigi Rizzo весьма впечатляют. Как известно, по опубликованным Luigi тестам, Netmap легко генерирует 14Mpps и позволяет «поднять» поток в 14Mpps из сетевого кабеля в userspace, используя только одном ядро процессора Core i7. Стало интересно применить эту технологию в фильтрах очистки трафика.
Итак, на прошедшей в сентябре выставке InfosecurityRussia 2013 мы представили стенд, на котором по запросу всех желающих генерировали различные атаки и демонстрировали защиту от них, собирая статистику и отрисовывая различные графики Zabbix’ом.
В статье мы сконцентрируемся на некоторых особенностях архитектуры NETMAP, а также показателях скорости обработки пакетов, которые с его помощью получены на «обычном» железе.

Пропускная способность каналов связи непрерывно возрастает, если ещё пару лет назад сервер с каналом 10Gbit/s был привилегией лишь немногих, то теперь на рынке появились предложения, доступные для маленьких и средних компаний. В то же время, стек протоколов TCP/IP разрабатывался во времена, когда о скоростях порядка 10Gbit/s можно было только мечтать. Вследствие этого, в коде большинства современных операционных систем общего назначения имеется множество оверхедов, впустую съедающих ресурсы. В этих условиях, возрастает важность задач высокопроизводительной обработки сетевых потоков.

Статья сделана на основе моего доклада на Highload++ 2012 и предназначена для быстрого введения в удобный и очень эффективный opensource framework, который включен в HEAD/STABLE FreeBSD, называется NETMAP и позволяет работать с пакетами на скоростях 1-10Gbit/s без использования специализированного железа в обычных *nix операционных системах.