Las técnicas utilizadas por estos investigadores podrían llevar a un gran número de avances, incluido el uso de chips básicos más baratos, como los fabricados por Intel y Nvidia, en los routers de alto rendimiento, en vez de hardware hecho a medida. Su software podría servir también como banco de pruebas de nuevos protocolos de red que eventualmente pudieran reemplazar a los que actualmente hacen funcionar inte et, que se desarrollaron hace varias décadas.
La mayoría de routers utilizan hardware a medida para encaminar los datos cuando pasan por varias redes de computadoras. Los routers de software realizan las mismas tareas utilizando hardware comercial--imitando el comportamiento de un router de hardware mediante el software. Los routers de software comerciales de empresas como Vyatta generalmente sólo alcanzan velocidades de transferencia de datos de hasta tres gigabytes por segundo. Eso no es lo suficientemente rápido para sacar todo el provecho de una tarjeta de red típica, que opera a 10 gigabytes por segundo.
"Comenzamos con el humilde objetivo de ser los primeros en conseguir llevar un router de PC hasta los 10 [gigabytes por segundo], pero insistimos hasta los 40", comenta Sue Moon, director del laboratorio en el que se llevó a cabo la investigación. Sus estudiantes Sangjin Han y Keon Jang desarrollaron un software llamado PacketShader que hizo esto posible. PacketShader utiliza la unidad de procesamiento de gráficos (GPU, por sus siglas en inglés) de un ordenador para ayudar a procesar los paquetes de datos enviados a través de una red.
Actualmente, los routers mode os rara vez son simplemente tontos interruptores. A menudo son usados para manipular los paquetes de varias formas diferentes a medida que pasan a su través. Las GPUs son ideales para este propósito, ya que pueden procesar datos en paralelo, lo que significa que pueden manejar varios paquetes de datos a la vez. De acuerdo con Moon, una GPU es mucho más rápida en el manejo de algunas tareas de procesamiento de paquetes, como autenticar o cifrar todos los paquetes de un flujo. Cuando la GPU se hace cargo de estas tareas, da a la unidad de procesamiento central (CPU, por sus siglas en inglés) un respiro para manejar otras cosas que van más de acuerdo con su naturaleza, como procesar varios paquetes de forma seguida para detectar los intentos de entrar en una red.
Mark Handley, profesor de sistemas en red del University College de Londres, señala que para el reenvío de paquetes básicos, que no es probable que sature a la CPU de un ordenador, no supone ninguna ventaja incluir la GPU en el sistema. Sin embargo, él está de acuerdo en que la GPU está muy bien preparada para el cifrado o la autenticación de paquetes.
Gianluca Iannaccone, un ingeniero de Intel Labs Berkeley que está familiarizado con PacketShader, señala que éste podría reducir el número de máquinas físicas necesarias para constituir un router de software de un terabit por segundo a un tercio de lo que su investigación ha indicado anteriormente que sería necesario.
"Un terabit es el punto de entrada para los routers de nivel empresarial--los routers en el núcleo de inte et", señala Iannaccone. Su trabajo sobre un sistema llamado RouteBricks apunta a un futuro en el que los routers no son el hardware especializado que son actualmente, sino que funcionan como un software que se ejecuta en grupos de servidores. Amarre juntos suficientes routers de software que funcionen a 40 gigabytes por segundo, y conseguirá lo que es esencialmente un router de un terabit. Utilizando este sistema, los routers podrían algún día existir exclusivamente como software.
"Podemos esperar que de esto nazcan aplicaciones revolucionarias", afirma KyoungSoo Park, otro profesor del Instituto Coreano Avanzado de Ciencia y Tecnología que colaboró en el proyecto. "Se puede construir un interesante sistema de gestión de paquetes- o de redes- sobre un router de software basado en un PC que no se puede construir con un router de hardware. En última instancia, se puede experimentar con nuevos protocolos que no se utilizan en el inte et actual."