缓解云环境中规模高达300倍的DDoS攻击：推出面向SmartNIC的BIG-IP VE

F5生态系统 | 2020年6月24日

什么是SmartNIC，为什么可能需要它？

网络接口卡（简称NIC）最初只是用于将计算和存储设备连接到以太网，在过去几十年中一直为网络领域提供支持。随着现代技术的发展，网络接口卡的性能大幅提升，核心功能也不断扩展。如今，云优先战略日益受到性能下降和成本上升的制约，新一代网络接口卡SmartNIC有望在重振超大规模云架构方面发挥关键作用。本文将详细介绍F5的新解决方案。该方案结合BIG-IP Virtual Edition与Intel SmartNIC，能够以显著更低的总体拥有成本，保护云环境免受规模远超纯软件解决方案应对能力的DDoS威胁。

SmartNIC搭载FPGA、NPU或SoC等板载可编程组件，因此能够代替与其连接的应用和服务器执行用户指定的网络功能，从而减轻CPU资源压力并显著提升性能。其他一些“智能”产品可能只是让您能在出租车上远程调节冰箱温度，或在冰箱里找豌豆时追看《与卡戴珊一家同行》；相比之下，SmartNIC确实能带来切实价值。SmartNIC可根据需求变化重新编程，有助于提供部署云原生网络功能的组织所需的架构灵活性和敏捷性。

对于正在向5G网络基础设施和现代云架构转型的服务提供商和企业而言，这一点尤其有用：既可在基于标准的低成本服务器上托管虚拟环境，又可将特定功能迁移到SmartNIC，从而提升核心网和网络边缘的性能并降低延迟。

谈及多接入边缘计算（MEC）架构的需求，行业分析师Zeus Kerravala看好SmartNIC增强5G网络的潜力。Kerravala表示：“任何有助于以低延迟方式向用户大规模交付边缘应用和服务的技术，都能让服务提供商在这个竞争激烈的市场中获得竞争优势。利用SmartNIC增强边缘VNF，可以强化安全控制，并加速NAT或流量整形等流量管理用例，从而有望提升5G网络的稳健性和可靠性。”

因此，我们很高兴地宣布，F5全新的BIG-IP VE for SmartNICs解决方案现已正式发布。该联合解决方案由BIG-IP AFM虚拟版与Intel FPGA可编程加速卡（PAC）N3000（一款基于FPGA的SmartNIC）集成而成，可帮助组织从F5硬件迁移到软件，同时保持其一贯使用的高性能。

这款新解决方案的首个用例聚焦于关键DDoS防护，旨在应对日益加剧的担忧：随着5G网络在全球部署，新一代超大规模DDoS威胁可能随之出现。凭借超过10年的FPGA编程经验，F5对Intel PAC中的嵌入式FPGA进行了编程，使N3000能够高效阻止传入的DDoS攻击。将DDoS攻击检测和缓解从AFM VE卸载到SmartNIC，不仅可以释放VE的CPU周期用于其他功能，还能显著提升整体DDoS缓解能力。事实上，早期测试将BIG-IP VE for SmartNICs解决方案与纯软件BIG-IP AFM VE实例进行了比较，结果显示，前者能够抵御规模高达后者300倍的DDoS攻击，同时将总拥有成本降低约47%。

图1：将F5的BIG-IP AFM卸载到Intel N3000 SmartNIC，以抵御DDoS攻击

在介绍这一联合解决方案如何填补当前市场空白时，Intel可编程解决方案事业部副总裁兼总经理Ronnie Vasishta表示：

“服务提供商向云迁移，是为了提高架构的灵活性和敏捷性。然而，如果不使用高性能定制硬件，就很难达到预期的高水平SLA并提供超低延迟连接。该混合式BIG-IP VE for SmartNICs解决方案以采用Intel FPGA PAC N3000的Intel服务器平台为基础，帮助服务提供商快速推进迁移，同时兼顾处理能力和性能，并确保其运营商级网络安全且随时可用。”

作为多云应用服务领域的先行者，F5率先利用SmartNIC技术增强其虚拟DDoS解决方案。该创新解决方案在SmartNIC中运用网络威胁情报、机器学习、基于数据包的分析和允许列表，能够更高效地阻止网络攻击、应对不断演变的威胁形势，同时加快推进软件优先战略。对于担心增加额外串联设备的客户，SmartNIC能够以线速检查并移除恶意数据包，确保不会对延迟或用户体验造成不利影响。

在与F5全球渠道合作伙伴之一WWT的技术解决方案架构师Clint Huffaker交流时，他强调了此类解决方案对于支持客户迁移到云端的必要性，并表示：

“我们的大多数客户在迁移到云端时主要关注两个问题：安全性和性能。我们对这项新解决方案感到非常振奋，并期待它能帮助我们解决客户长期以来在这两方面的顾虑。”

目前，BIG-IP VE for SmartNICs解决方案可作为附加组件，用于新购或现有的BIG-IP Advanced Firewall Manager VE实例。有关更多详细信息，请观看此Lightboard Lesson，或查看此DevCentral文章。