Performance Benchmarking of State-of-the-Art Software Switches for NFV

With the ultimate goal of replacing proprietary hardware appliances with Virtual Network Functions (VNFs) implemented in software, Network Function Virtualization (NFV) has been gaining popularity in the past few years. Software switches route traffic between VNFs and physical Network Interface Cards (NICs). It is of paramount importance to compare the performance of different switch designs and architectures. In this paper, we propose a methodology to compare fairly and comprehensively the performance of software switches. We first explore the design spaces of seven state-of-the-art software switches and then compare their performance under four representative test scenarios. Each scenario corresponds to a specific case of routing NFV traffic between NICs and/or VNFs. In our experiments, we evaluate the throughput and latency between VNFs in two of the most popular virtualization environments, namely virtual machines (VMs) and containers. Our experimental results show that no single software switch prevails in all scenarios. It is, therefore, crucial to choose the most suitable solution for the given use case. At the same time, the presented results and analysis provide a deeper insight into the design tradeoffs and identifies potential performance bottlenecks that could inspire new designs.Comment: 17 page

Metodología integral para evaluar el rendimiento de switches

Los dispositivos Switches para las redes de comunicaciones, son elementales para el avance tecnológico de hogares, empresas e industrias, este dispositivo tiene características que los profesionales en TI deben saber para determinar cuál es el mejor en cuanto a rendimiento, además, determinamos que actualmente los profesionales en TI buscan rapidez en sus redes, pero a la misma vez calidad en el servicio. Las instituciones y empresas al no disponer de una metodología integral para la evaluación de rendimiento de Switches, pierden tiempo, dinero y muchas de las veces esto perturba la calidad de servicios. El problema de la investigación se plasma teniendo referencias que actualmente en la literatura seleccionada no se cuenta con una metodología integral para la evaluación del rendimiento de Switches. Es por eso que la investigación tiene por objetivo diseñar una metodología integral para la evaluación de rendimiento de Switches (MEIRS). En el primer apartado, se detalla la introducción, la situación problemática, los problemas, justificación, objetivos que persigue la investigación. En el segundo apartado, se expone los trabajos previos tanto nacionales como internacionales recopilados como referencia que dan soporte a la investigación. En el tercer apartado determinamos el diseño, enfoque y tipo de investigación, se determina las variables y se procede a realizar la matriz de operacionalización y matriz de consistencia la misma que se encuentra en los anexos. Por otro lado, señalamos la elección de la población, muestra y muestreo sobre la cual se investiga. Al mismo tiempo, estipulamos las técnicas, herramientas de medición, así como los medios de recopilación de información, procedimientos, método de análisis de datos como también los principios éticos que enmarca el informe. En el cuarto apartado mostramos los alcances de la investigación y el cotejo de los resultados. En el quinto y última sección, se presentan las discusiones de la investigación

A benchmarking methodology for evaluating software switch performance for NFV

International audienceInterest in software networking has grown significantly since the introduction of Network Function Virtualization (NFV). Software switches are used in NFV to steer traffic between different virtualized network functions and physical Network Interface Cards (NICs). It is becoming more and more important to objectively evaluate and compare the performance of the multiple alternative implementations that have recently been proposed. A comprehensive performance analysis is still missing for two main reasons: (i) the amount of time required to configure and compare all such tools is enormous; (ii) it is very difficult to define a proper methodology to compare different solutions in a fair manner. In this paper, we propose a methodology based on four simple yet representative test scenarios used to evaluate the performance of software switches. We apply this methodology to measure throughput and latency metrics for 6 state-of-the-art software switches namely, OVS-DPDK, snabb, BESS, FastClick, VPP and netmap VALE. Our work constitutes a first step to building a better understanding of design tradeoffs and identifying performance bottlenecks