홍원기
포스텍 컴퓨터공학과 교수
University of Western Ontario Computer Science 석사
University of Waterloo Computer Science 박사
전) KT 종합기술원장 (CTO)
POSTECH 컴퓨터공학과 교수
POSTECH 정보통신대학원장
P4: Programming Protocol-independent Packet Processor
POSTECH
강좌 소개
본 강좌는 데이터 평면 프로그래밍의 개념에 대해 소개하고, 프로그래머블 스위치를 프로그래밍할 수 있는 대표적인 DSL (Domain-specific Language)인 P4(Programming Protocol-independent Packet Processor)에 대해 소개합니다. 우선, P4의 기본적인 개념과 P4로 프로그래밍할 수 있는 스위치 아키텍쳐 (PISA, PSA)에 대해 소개합니다. 그리고 P4 언어에 대한 상세한 소개와 함께 P4 프로그램 작성 방법과 Mininet을 활용하여 P4 프로그램을 PC나 연구실 환경에서 쉽게 시뮬레이션 해 볼 수 있는 방법을 소개합니다. 그리고 P4Runtime과 ONOS를 사용하여 P4 target을 제어할 수 있는 방법에 대해 설명하며, P4를 활용한 다양한 어플리케이션들을 소개합니다. 본 강좌에서는 P4 프로그래밍 실습과 함께 P4Runtime 및 ONOS를 통해 P4로 작성된 데이터 평면을 제어하는 프로그래밍 실습을 포함합니다.
본 강좌는 기본적으로 무료로 제공이 됩니다. 다만, 강의자료를 다운받기를 원하시는 분들은 유료 강좌 수강신청을 하셔야 합니다. (수강료: 10만원) 또한, 수료증을 발급 받고자 하는 분은 본 과정의 수료기준(진도율 50%, 성적 성취율 70%)에 도달해야 하며 소정의 비용(5만원)을 지불해야 합니다.
- 무료 버전 강좌: 강의 동영상 + 퀴즈
- 유료 버전 강좌 (수강료: 10만원): 강의 동영상 + 퀴즈 + 강의자료
- 수료증: 발급비용 5만원
* Pre-requisites:
- Basic understanding of SDN (Software-Defined Networking)
- Basic understanding of NFV (Network Function Virtualization)
- Basic understanding of Network Monitoring
강좌 목차
| 주차 | 주차 | |
|---|---|---|
| 1 | P4 Overview | Data plane programming - What and why? |
| P4: Programming Protocol-independent Packet Processor (1) | ||
| P4: Programming Protocol-independent Packet Processor (2) | ||
| Lecture Notes | ||
| Discussion | ||
| 2 | P4 Basics | P4 Architecture Model |
| Portable Switch Architecture (1) | ||
| Portable Switch Architecture (2) | ||
| Lecture Notes | ||
| Discussion | ||
| 3 | P4 Language Basics (1) | Programming Approach |
| Data Types & Parser | ||
| Match & Action Programming: Controls and Actions | ||
| Lecture Notes | ||
| Discussion | ||
| 4 | P4 Language Basics (2) | Match & Action Programming - Tables |
| Deparser | ||
| How to compile & run | ||
| Lecture Notes | ||
| Discussion | ||
| 5 | Reading Week 1 | Reading Week 1 |
| 6 | P4 Programming Tutorial | Tutorial 1 - Basic Forwarding |
| Tutorial 1 - Basic Forwarding (Solution) | ||
| Tutorial 2 - Basic Tunneling | ||
| Tutorial 2 - Basic Tunneling (Solution) | ||
| Lecture Notes | ||
| 7 | P4 Runtime | protobuf |
| gRPC | ||
| P4Runtime | ||
| Lecture Notes | ||
| 8 | P4 Support in ONOS | Introduction on ONOS |
| P4 and P4Runtime Support in ONOS | ||
| P4 Usecases in ONOS | ||
| Lecture Notes | ||
| 9 | P4Runtime & ONOS Tutorial | Tutorial Overview |
| Tutorial 1 - Reactive Forwarding | ||
| Tutorial 2 - MyTunnel App | ||
| Lecture Notes | ||
| 10 | Reading Week 2 | Reeding Week 2 |
| 11 | P4 Applications (1) | In-band Network Telemetry |
| HULA: Scalable load balancing using programmable data planes | ||
| CLOVE: Congestion aware load balancing at the virtual edge | ||
| Lecture Notes | ||
| 12 | P4 Applications (2) | SONATA: Network Monitoring as a Streaming Analytics Problem |
| NetCache: Balancing Key-Value Stores with Fast In-Network Caching | ||
| Generic External Memory for Switch Data Planes | ||
| Lecture Notes | ||
교수자