5GC$^2$ache: 通过缓存优化提升5G UPF性能
网络与互联网体系结构
2024-04-23 v1
摘要
最后一级缓存(LLC)是一种宝贵且关键的资源，影响着运行在CPU上的应用程序的性能。在本文中，我们揭示了在通用服务器上运行云化5G核心网时，LLC对5G用户面功能(UPF)性能的重大影响。大量测量表明，当UPF宝贵的LLC资源分配不当时，吞吐量可能下降超过50%。我们识别出由LLC使用不当导致的三种性能下降类型：DMA泄漏问题、热/冷mbuf问题和缓存争用。为解决这些问题，我们介绍了5GCache的设计与实现，它监控LLC状态和吞吐量性能，并动态调整LLC资源分配的关键参数。实验表明，5GCache使商用5G核心网的吞吐量提升至76.41Gbps，比原始性能高39.41%，比现有最优方法高29.55%。
引用
@article{arxiv.2404.13991,
title = {5GC$^2$ache: Improving 5G UPF Performance via Cache Optimization},
author = {Haonan Jia and Meng Wang and Biyi Li and Yirui Liu and Junchen Guo and Pengyu Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.13991},
year = {2024}
}