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Netzwerkteilbeschleuniger

Netzwerkteilbeschleuniger bezeichnet in der Netzwerktechnik eine Hardware- oder Softwarekomponente, die spezifische Teilfunktionen in Netzknoten beschleunigt. Sie kommen in Geräten wie Routern, Switches, Firewalls und Load Balancern zum Einsatz, wo hohe Durchsatzraten und niedrige Latenzen gefordert sind.

Zu beschleunigten Funktionen gehören unter anderem die Paketverarbeitung (Weiterleitung, Filterung, Fragmentierung), Deep Packet Inspection, Verschlüsselung und

Technisch entstehen Netzwerkteilbeschleuniger häufig als ASICs, FPGAs oder NPUs; in vielen Fällen sind sie als Teil

Vorteile sind erhöhter Durchsatz, geringere Latenz, deterministische Performance und eine entlastete CPU. Nachteile umfassen höhere Entwicklungskosten,

Anwendungsbereiche sind Rechenzentren, Carrier-Netze, 5G-Kernnetze, Sicherheitsappliances und Cloud-Dienste, in denen NFV- und SDN-Architekturen eine Rolle spielen.

Im Kontext verwandter Konzepte stehen Netzwerkteilbeschleuniger in Zusammenhang mit Network Functions Virtualization (NFV), Software-Defined Networking (SDN)

Entschlüsselung
(z.
B.
TLS,
IPsec),
Mustererkennung,
QoS-
und
Traffic-Management
sowie
die
Protokolldecodierung.
von
SmartNICs
oder
DPUs
implementiert.
Die
Anbindung
erfolgt
typischerweise
über
PCIe
oder
interne
Busse,
der
Datentransfer
nutzt
DMA,
damit
der
Host-Prozessor
entlastet
wird.
potenzielle
Herstellerabhängigkeiten,
eingeschränkte
Flexibilität
im
Vergleich
zu
rein
softwarebasierten
Lösungen
und
Wartungs-/Upgrade-Hürden.
und
modernen
Data-Processing-Units
(DPUs)/SmartNICs.