Λύσεις Προσαρμογέα Extreme Networks: Αρχιτεκτονικό Πλαίσιο για Βελτιστοποίηση Μετάδοσης Χαμηλής Καθυστέρησης RDMA/RoCE

Σε περιβάλλοντα υπολογιστών υψηλής απόδοσης και εντατικής χρήσης δεδομένων, η διαλειτουργικότητα Extreme access επιτυγχάνει νέα επίπεδα απόδοσης μέσω προηγμένων τεχνολογιών RDMA (Remote Direct Memory Access) και RoCE (RDMA over Converged Ethernet). Αυτή η αρχιτεκτονική προσέγγιση φέρνει επανάσταση στη μετάδοση δεδομένων ελαχιστοποιώντας τη λανθάνουσα κατάσταση και την επιβάρυνση της CPU, μεγιστοποιώντας παράλληλα τη διακίνηση.

Η Επιτακτική Ανάγκη για Χαμηλή Λανθάνουσα Κατάσταση

Σύγχρονες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων των φόρτων εργασίας AI/ML, των συστημάτων χρηματοοικονομικών συναλλαγών και των αναλύσεων σε πραγματικό χρόνο, απαιτούν λανθάνουσα κατάσταση επιπέδου μικροδευτερολέπτων, την οποία οι παραδοσιακές στοίβες δικτύωσης δεν μπορούν να επιτύχουν. Βασικές προκλήσεις που αντιμετωπίζονται από τη λύση της Extreme περιλαμβάνουν:

• Καθυστερήσεις επεξεργασίας στοίβας TCP/IP και σημεία συμφόρησης χρήσης CPU
• Λειτουργίες αντιγραφής μνήμης μεταξύ του πυρήνα και του χώρου εφαρμογών
• Επιβάρυνση εναλλαγής περιβάλλοντος κατά τη μετάδοση δεδομένων
• Αναποτελεσματική μετακίνηση δεδομένων σε κατανεμημένα συστήματα

Βασικά Στοιχεία Αρχιτεκτονικής RDMA/RoCE

Οι προσαρμογείς Extreme Networks αξιοποιούν την τεχνολογία RDMA για να επιτρέψουν την άμεση πρόσβαση στη μνήμη μεταξύ συστημάτων χωρίς να εμπλέκεται το λειτουργικό σύστημα, ενώ το RoCE επεκτείνει αυτήν τη δυνατότητα μέσω της τυπικής υποδομής Ethernet. Η αρχιτεκτονική παρέχει:

• Λανθάνουσα κατάσταση από άκρο σε άκρο κάτω από 10 μικροδευτερόλεπτα για κρίσιμες εφαρμογές
• Σχεδόν μηδενική χρήση CPU κατά τη διάρκεια λειτουργιών μεταφοράς δεδομένων
• Δυνατότητες παράκαμψης πυρήνα για άμεση πρόσβαση στη μνήμη από την εφαρμογή
• Συμβατότητα με το τυπικό Ethernet χωρίς να απαιτείται εξειδικευμένη υποδομή

Ενσωμάτωση LAG για Υψηλή Διαθεσιμότητα

Οι Ομάδες Συσσώρευσης Συνδέσμων (LAG) διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στη διασφάλιση τόσο της υψηλής διαθεσιμότητας όσο και της αυξημένης χωρητικότητας ζώνης για υλοποιήσεις RDMA/RoCE. Η λύση της Extreme παρέχει:

• Αυτόματη εναλλαγή μεταξύ συγκεντρωμένων συνδέσμων χωρίς διακοπή της συνεδρίας
• Εξισορρόπηση φόρτου σε πολλαπλές φυσικές συνδέσεις
• Συντήρηση συνδέσεων RDMA κατά τη διάρκεια σεναρίων αποτυχίας συνδέσμων
• Απρόσκοπτη ενσωμάτωση με υπάρχουσες πολιτικές συγκέντρωσης δικτύου

Προηγμένο QoS για Εγγυήσεις Απόδοσης

Η υλοποίηση της Ποιότητας Υπηρεσιών (QoS) διασφαλίζει ότι η κυκλοφορία RDMA/RoCE λαμβάνει την κατάλληλη προτεραιότητα σε όλη την υποδομή του δικτύου. Βασικά χαρακτηριστικά QoS περιλαμβάνουν:

• Έλεγχος Ροής Προτεραιότητας (PFC) για λειτουργία Ethernet χωρίς απώλειες
• Βελτιωμένη Επιλογή Μετάδοσης (ETS) για κατανομή εύρους ζώνης
• Πρωτόκολλο DCBx (Data Center Bridging Exchange) για διαμόρφωση
• Ταξινόμηση και σήμανση κυκλοφορίας ειδικά για την εφαρμογή

Ολοκληρωμένη Διαλειτουργικότητα Extreme Access

Η λύση διασφαλίζει την απρόσκοπτη διαλειτουργικότητα Extreme access σε διάφορα περιβάλλοντα μέσω:

• Συμβατότητας με την υποδομή μεταγωγής Extreme Networking
• Υποστήριξης για πολλούς hypervisors και λειτουργικά συστήματα
• Διαλειτουργικότητας με υλοποιήσεις RDMA/RoCE του βιομηχανικού προτύπου
• Συμβατότητας προς τα πίσω με παραδοσιακά δίκτυα Ethernet

Αρχιτεκτονική Ανάπτυξης και Βέλτιστες Πρακτικές

Η επιτυχής υλοποίηση λύσεων RDMA/RoCE απαιτεί προσεκτικό αρχιτεκτονικό σχεδιασμό. Η Extreme Networks συνιστά:

• Διαμόρφωση QoS από άκρο σε άκρο σε όλα τα τμήματα του δικτύου
• Σωστή διαμόρφωση LAG για πλεονασμό και κατανομή φόρτου
• Βελτιστοποίηση μεγέθους buffer για μοτίβα κυκλοφορίας RoCE
• Ολοκληρωμένη παρακολούθηση και τηλεμετρία για επικύρωση απόδοσης

Μετρήσιμα Οφέλη Απόδοσης

Οι οργανισμοί που αναπτύσσουν λύσεις προσαρμογέα RDMA/RoCE της Extreme Networks αναφέρουν σημαντικές βελτιώσεις:

• 85-95% μείωση της λανθάνουσας κατάστασης της εφαρμογής σε σύγκριση με το παραδοσιακό TCP
• Σχεδόν μηδενική χρήση CPU για λειτουργίες μεταφοράς δεδομένων δικτύου
• Αυξημένο πραγματικό εύρος ζώνης μέσω αποτελεσματικής χρήσης πρωτοκόλλου
• Βελτιωμένη απόδοση εφαρμογών για κατανεμημένους φόρτους εργασίας υπολογιστών

Ο συνδυασμός της τεχνολογίας RDMA/RoCE με ισχυρές δυνατότητες LAG και ολοκληρωμένες πολιτικές QoS δημιουργεί ένα θεμέλιο για εφαρμογές εξαιρετικά χαμηλής λανθάνουσας κατάστασης, διατηρώντας παράλληλα την πλήρη διαλειτουργικότητα Extreme access με την υπάρχουσα υποδομή.

Καθώς οι κατανεμημένοι υπολογιστές και οι φόρτοι εργασίας AI συνεχίζουν να εξελίσσονται, οι λύσεις προσαρμογέα Extreme Networks παρέχουν το κρίσιμο θεμέλιο χαμηλής λανθάνουσας κατάστασης που απαιτείται από σύγχρονες εφαρμογές, διασφαλίζοντας τη βέλτιστη απόδοση μέσω προηγμένης υλοποίησης RDMA/RoCE και απρόσκοπτης ενσωμάτωσης με υπάρχουσες υπηρεσίες δικτύου.Μάθετε περισσότερα σχετικά με τη βελτιστοποίηση RDMA/RoCE και τις δυνατότητες διαλειτουργικότητας Extreme access.