NIC διακομιστή Mellanox (NVIDIA Mellanox) MCX631102AN-ADAT σε δράση

Η πρόκληση: Τοίχοι καθυστέρησης δικτύου σε κατανεμημένες αποθήκες αποθήκευσης και συστάδες HPC

Σε περιβάλλοντα κατανεμημένης αποθήκευσης, υπολογιστών υψηλής απόδοσης (HPC) και επιτάχυνσης βάσεων δεδομένων, η παραδοσιακή στοίβα TCP / IP έχει γίνει ένα κύριο μπουκάλιο για την απόδοση του διακομιστή.Κάθε φορά που τα δεδομένα διασχίζουν τη συστοιχία δικτύου πυρήνα, η CPU διακόπτει το overhead και η καθυστέρηση αντιγραφής μνήμης, μειώνουν τη συνολική απόδοση του cluster.Ένας μεσαίου μεγέθους πάροχος υπηρεσιών cloud αντιμετώπισε αυτό το κλασικό "στοιχείο καθυστέρησης δικτύου" κατά την κατασκευή ενός πλήρους flash NVMe πάνω από υφάσματα (NVMe-oF) συστάματος αποθήκευσηςΑκόμη και με τους διακόπτες 25GbE στη θέση τους, η χωρητικότητα αποθήκευσης ενός κόμβου δυσκολεύτηκε να υπερβεί το 60% του ρυθμού γραμμής, ενώ οι πυρήνες CPU καταναλώθηκαν από διακοπές δικτύου για πάνω από το 30% των κύκλων τους.Αυτή η πρόκληση οδήγησε την ομάδα να αναζητήσει μια NIC διακομιστή με εγγενή υποστήριξη για RDMA (Remote Direct Memory Access) και RoCE (RDMA over Converged Ethernet).

Η λύση: Εφαρμογή του Mellanox (NVIDIA Mellanox) MCX631102AN-ADAT

Μετά την αξιολόγηση πολλαπλών προσαρμογών 25GbE, η ομάδα επέλεξεMellanox (NVIDIA Mellanox) MCX631102AN-ADATΧτισμένο στο ConnectX-6 Lx ASIC, αυτός ο προσαρμογός SFP28 διπλής θύρας έχει σχεδιαστεί ειδικά για την επιτάχυνση RoCEv2.Η ανάπτυξη αντικατέστησε τις υπάρχουσες NIC 10GbE σε τέσσερις κόμβους αποθήκευσης και οκτώ κόμβους υπολογισμού, με κάθε κόμβο εξοπλισμένο με έναMCX631102AN-ADAT κάρτα προσαρμογή EthernetΗ ομάδα διαμόρφωσε τους διακόπτες με ECN (Explicit Congestion Notification) και PFC (Priority Flow Control) για να επιτρέψει την μεταφορά RoCE χωρίς απώλεια, ενώ η ίδια η NIC χειρίστηκε όλη την εκφόρτωση της διαδρομής δεδομένων.Σύμφωνα με τηνΔελτίο δεδομένων MCX631102AN-ADAT, η κάρτα υποστηρίζει PCIe 4.0 x8, εξασφαλίζοντας επαρκές εύρος ζώνης υποδοχής για διπλή λειτουργία πλήρους ταχύτητας 25GbE.

Μια βασική σκέψη ήταν η εξασφάλιση τηςΣυμφωνία MCX631102AN-ADATΗ ομάδα χρησιμοποίησε με επιτυχία την κάρτα χρησιμοποιώντας τυποποιημένους 25GbE SFP28 DACs και 10GbE SFP+ δέκτες για σενάρια υποστήριξης.MCX631102AN-ADAT ConnectX-6 Lx διπλής θύρας 25GbE SFP28Το σχεδιασμό επέτρεψε τη συλλογή ενεργών-ενεργών συνδέσμων (LACP), εξαλείφοντας τον κίνδυνο ενός σημείου αποτυχίας που απαιτούσε προηγουμένως πολύπλοκα σενάρια σύνδεσης.

Αποτελέσματα και οφέλη: Μετρήσιμα κέρδη σε καθυστέρηση και απόδοση

Οι δοκιμές μετά την εγκατάσταση αποκάλυψαν τρεις μετασχηματιστικές βελτιώσεις. Πρώτον, η NVMe-oF με βάση το RDMA μείωσε τη μέση καθυστέρηση I / O από 210μs (πάνω από το TCP) σε μόλις 18μs, μείωση 91,4%.Η απόδοση του διακομιστή για τυχαίες αναγνώσεις 4K ανέβηκε από 4Τρίτον, η χρησιμοποίηση του CPU στους κόμβους αποθήκευσης μειώθηκε κατά 52%, απελευθερώνοντας πυρήνες για συμπίεση, αποδιπλήρωση,και λειτουργίες στιγμιότυπου. τοΕιδικότητες MCX631102AN-ADATνα αναφέρουν hardware offloads, συμπεριλαμβανομένης της επιτάχυνσης IPsec / TLS inline και του VirtIO, που η ομάδα σχεδιάζει να αξιοποιήσει για μελλοντική απομόνωση ασφαλείας πολλών μισθωτών.

Από επιχειρησιακή άποψη, η ομάδα εκτίμησε την ώριμη υποστήριξη των οδηγών σε Ubuntu 22.04 και VMware ESXi 8.0ΩςMCX631102AN-ADAT Ethernet λύση κάρτας προσαρμογέα, η κάρτα ενσωματώθηκε απρόσκοπτα στο υφιστάμενο πλαίσιο αυτοματοποίησης Ansible.MCX631102AN-ADAT προς πώλησηθα πρέπει να σημειωθεί ότι η διαθεσιμότητα έχει επεκταθεί σε όλους τους μεγάλους διανομείς, με τις τιμές όγκου να την καθιστούν ανταγωνιστική έναντι παλαιότερων εναλλακτικών τετραφόρτων 10GbE, όταν μετριέται ανά gigabit.

Σύνοψη & Προοπτικές: Το 25GbE RoCE Ίδρυμα για τα σύγχρονα κέντρα δεδομένων

ΗNVIDIA Mellanox MCX631102AN-ADATΕπεξεργάστηκε με επιτυχία τις βασικές προκλήσεις του πελάτη: εξαλείφοντας την καθυστέρηση που προκαλείται από το TCP, διπλασιάζοντας την αποτελεσματική απόδοση ανά κόμβο και μειώνοντας δραματικά το κόστος CPU.Για τους αρχιτέκτονες δικτύων και τους επικεφαλής πληροφορικής που σχεδιάζουν την επόμενη αναβάθμιση των clusters, αυτή η περίπτωση χρήσης αποδεικνύει ότι η μετάβαση σε RoCE χωρίς hardware δεν είναι πλέον ένα χαρακτηριστικό της HPC, αλλά μια πρακτική απαίτηση για οικονομικά αποδοτική αποθήκευση και κλιμάκωση υπολογιστών.Με το σχεδιασμό διπλής θύρας 25GbE, την ετοιμότητα για PCIe 4.0 και την πλήρη επικύρωση NVMe-oF,MCX631102AN-ADAT κάρτα προσαρμογή EthernetΗ ομάδα διερευνά τώρα πρόσθετες δυνατότητες που έχουν τεκμηριωθεί στοΔελτίο δεδομένων MCX631102AN-ADATΓια τους οργανισμούς που αξιολογούν παρόμοιες αναπτύξειςεπικοινωνώντας με έναν εξουσιοδοτημένο συνεργάτη της NVIDIA Mellanox για να ελέγξετεMCX631102AN-ADAT τιμήκαι τα πίνακα συμβατότητας είναι το επόμενο βήμα που συνιστάται.

Κλειδιά: MCX631102AN-ADAT, NVIDIA Mellanox MCX631102AN-ADAT, κάρτα προσαρμογής Ethernet MCX631102AN-ADAT, δελτίο δεδομένων MCX631102AN-ADAT,Ειδικότητες MCX631102AN-ADAT, MCX631102AN-ADAT τιμή, MCX631102AN-ADAT προς πώληση, MCX631102AN-ADAT συμβατό, MCX631102AN-ADAT Ethernet λύση κάρτας προσαρμογής