Mellanox (NVIDIA Mellanox) MCX631102AN-ADAT سرور NIC در عمل

چالش: دیواره های تاخیر شبکه در ذخیره سازی توزیع شده و خوشه های HPC

در فضای ذخیره سازی توزیع شده، محاسبات با عملکرد بالا (HPC) و محیط های شتاب دهنده پایگاه داده، استیک سنتی TCP / IP به یک تنگنای عمده برای خروجی سرور تبدیل شده است.هر بار که اطلاعات از استیک شبکه هسته عبور می کنند، هزینه های فوقانی قطع CPU و تاخیر کپی حافظه اضافه می شوند، که باعث کاهش بهره وری کل خوشه می شود.یک ارائه دهنده خدمات ابری متوسط در هنگام ساخت یک خوشه ذخیره سازی NVMe over Fabrics (NVMe-oF) با این "دیوار تاخیر شبکه" کلاسیک مواجه شدحتی با استفاده از سوئیچ های 25GbE، خروجی ذخیره سازی تک گره برای بیش از 60٪ از سرعت خط تلاش می کرد، در حالی که هسته های CPU برای بیش از 30٪ از چرخه های خود توسط وقفه های شبکه مصرف می شدند.این چالش تیم را به دنبال یک NIC سرور با پشتیبانی بومی از RDMA (Remote Direct Memory Access) و RoCE (RDMA over Converged Ethernet) قرار داد..

راه حل: استفاده از Mellanox (NVIDIA Mellanox) MCX631102AN-ADAT

پس از ارزیابی چندین آداپتور 25GbE، تیمملانوکس (NVIDIA Mellanox) MCX631102AN-ADATسرور NIC. ساخته شده بر روی ConnectX-6 Lx ASIC، این آداپتور دو پورت SFP28 به طور خاص برای شتاب RoCEv2 طراحی شده است.این استقرار جایگزین NIC های موجود 10GbE در چهار گره ذخیره سازی و هشت گره محاسباتی شد.، با هر گره مجهز به یککارت آداپتور اترنت MCX631102AN-ADATاین تیم سوئیچ ها را با ECN (اخطار فشرده سازی صریح) و PFC (کنترول جریان اولویت) پیکربندی کرد تا انتقال RoCE بدون ضرر را امکان پذیر کند، در حالی که NIC خود تمام تخلیه مسیر داده را مدیریت می کند..بر اساسورق اطلاعات MCX631102AN-ADAT، این کارت از PCIe 4.0 x8 پشتیبانی می کند که پهنای باند میزبان کافی را برای کار دوگانه 25GbE با نرخ کامل خط تضمین می کند.

یکی از ملاحظات کلیدی این بود کهMCX631102AN-ADAT سازگاراین تیم با استفاده از استاندارد 25GbE SFP28 DACs و 10GbE SFP + ترانسسیورها برای سناریوهای پس زمینه، کارت را با موفقیت مستقر کرد.MCX631102AN-ADAT ConnectX-6 Lx دو پورت 25GbE SFP28طراحی اجازه جمع آوری لینک فعال فعال (LACP) را می دهد، از بین بردن خطر نقطه ی واحد شکست که قبلاً نیاز به اسکریپت های پیچیده اتصال داشت.

نتایج و مزایای: سود قابل اندازه گیری در تاخیر و خروجی

آزمایشات پس از استقرار، سه پیشرفت تحولآمیز را نشان داد. اول، NVMe-oF مبتنی بر RDMA، تاخیر متوسط I / O را از 210μs (در TCP) به تنها 18μs کاهش داد. دوم،خروجی سرور برای خواندن تصادفی 4K از 4 افزایش یافته است.2 GB / s به 9.8 GB / s در هر گره، به طور موثر هر دو پورت 25GbE را همزمان اشباع می کند. سوم، استفاده از CPU در گره های ذخیره سازی 52٪ کاهش یافته است، هسته های آزاد برای فشرده سازی، حذف تکراری،و عملیات لحظه ای.مشخصات MCX631102AN-ADATاز جمله سرعت افزایی IPsec / TLS و VirtIO که تیم قصد دارد برای انزوا امنیتی چند مستاجر در آینده استفاده کند.

از منظر عملیاتی، تیم از پشتیبانی از درایور های بالغ در اوبونتو 22.04 و VMware ESXi 8 قدردانی کرد.0به عنوان یکMCX631102AN-ADAT راه حل کارت آداپتور اترنت، کارت به طور یکپارچه در چارچوب اتوماسیون Ansible موجود خود ادغام شده است.MCX631102AN-ADAT برای فروشباید توجه داشته باشید که در دسترس بودن در میان توزیع کنندگان اصلی گسترش یافته است، با قیمت گذاری حجم آن را در مقایسه با جایگزین های چهار پورت 10GbE قدیمی تر در صورت اندازه گیری بر اساس گیگابیت.

خلاصه و چشم انداز: بنیاد 25GbE RoCE برای مراکز داده مدرن

درNVIDIA Mellanox MCX631102AN-ADATبا موفقیت به چالش های اصلی مشتری رسید: از بین بردن تاخیر ناشی از TCP، دو برابر کردن سرعت موثر در هر گره و کاهش چشمگیری هزینه های CPU.برای معماران شبکه و رهبران فناوری اطلاعات برنامه ریزی برای به روزرسانی کلستر بعدی خود، این مورد استفاده نشان می دهد که انتقال به RoCE بدون سخت افزار دیگر یک ویژگی HPC خاص نیست، بلکه یک نیاز عملی برای ذخیره سازی مقرون به صرفه و مقیاس بندی محاسبات است.با طراحی دو پورت 25GbE، آمادگی PCIe 4.0، و اعتبار کامل NVMe-oF،کارت آداپتور اترنت MCX631102AN-ADATیک مسیر مهاجرت روشن از زیرساخت های 10GbE به دست آمده را ارائه می دهد.ورق اطلاعات MCX631102AN-ADAT، از جمله کنترل جریان و همگام سازی ساعت سخت افزاری برای حجم کار خدمات مالی.تماس با یک شریک مجاز NVIDIA Mellanox برای بررسیقیمت MCX631102AN-ADATو ماتریس های سازگاری قدم بعدی توصیه شده است.

کلمات کلیدی: MCX631102AN-ADAT، NVIDIA Mellanox MCX631102AN-ADAT، کارت آداپتور اترنت MCX631102AN-ADAT، صفحه اطلاعات MCX631102AN-ADAT،مشخصات MCX631102AN-ADAT، قیمت MCX631102AN-ADAT، MCX631102AN-ADAT برای فروش، MCX631102AN-ADAT سازگار، MCX631102AN-ADAT راه حل کارت سازگاری اترنت