Úvod do RDMA (Remote Direct Memory Access)

Introduction Rdma

Co je RDMA? Je to zkratka pro vzdálený přímý přístup do paměti. Pokud o něm chcete vědět podrobné informace, pak jste na správném místě. Tento příspěvek od MiniTool mluví hlavně o RDMA.

• Co je RDMA?
• Jak funguje RDMA?
• Síťové protokoly, které podporují RDMA
• Produkty a prodejci, kteří podporují RDMA
• RDMA přes tkaniny a budoucí směry
• Sečteno a podtrženo

Co je RDMA?

Pro začátek, co je RDMA? RDMA je zkratka pro vzdálený přímý přístup do paměti. Je to technologie, která umožňuje počítačům v síti vyměňovat si data v hlavní paměti bez zapojení procesoru, mezipaměti nebo operačního systému kteréhokoli počítače. Pokračujte ve čtení a zjistíte, že tento příspěvek od MiniTool vám nabízí úplné informace o RDMA.

Stejně jako místní přímý přístup do paměti (DMA) může RDMA uvolnit prostředky, takže může zvýšit propustnost a výkon. RDMA také pomáhá zvýšit rychlost přenosu dat a síť s nízkou latencí, což je užitečné zejména v masivně paralelních počítačových clusterech. A může být implementován pro síťové a úložné aplikace.

Jak funguje RDMA?

Jak tedy funguje RDMA? RDMA podporuje síť s nulovým kopírováním tím, že umožňuje síťovému adaptéru přenášet data přímo z drátu do paměti aplikace nebo přímo z paměti aplikace do drátu bez kopírování dat mezi pamětí aplikace a datovými vyrovnávací paměti v operačním systému.

Takové přenosy nevyžadují žádnou práci CPU, mezipaměti nebo kontextových přepínačů a přenosy probíhají paralelně s jinými systémovými operacemi. To snižuje latenci při přenosu zpráv. A co je lepší, pokud odesílající i přijímající zařízení podporují RDMA, dialog mezi nimi bude dokončen rychleji než podobné síťové systémy bez RDMA.

Pokud vaše aplikace vyžadují rychlé a masivní paralelní vysoce výkonné výpočetní (HPC) clustery a sítě datových center, pak můžete zjistit, že RDMA je velmi užitečné. RDMA můžete také najít užitečné při analýze velkých dat, v superpočítačových prostředích zpracovávajících aplikace a ve strojovém učení, které vyžaduje absolutně nejnižší latenci a nejvyšší přenosové rychlosti.

Tato strategie má však některé problémy související s tím, že cílový uzel neobdrží oznámení o požadovaném dokončení (jednostranná komunikace).

Síťové protokoly, které podporují RDMA

RDMA na konvergovaném Ethernetu. RoCE je síťový protokol, který podporuje RDMA přes Ethernet tím, že definuje výkon RDMA v takovém prostředí.Internetový širokopásmový RDMA protokolIWARP používá k přenosu dat protokol TCP (Transmission Control Protocol) nebo Stream Control Transmission Protocol (SCTP). Byl vyvinut organizací Internet Engineering Task Force, aby umožnil aplikacím na serveru přímo číst nebo zapisovat do aplikací, které se spouštějí na jiném serveru, bez podpory operačního systému na obou serverech.InfiniBand. Pro vysokorychlostní připojení k síti InfiniBand je standardní protokol RDMA. Tento síťový protokol RDMA se běžně používá pro mezisystémovou komunikaci a byl poprvé populární ve vysoce výkonných počítačových prostředích. Protože se InfiniBand dokáže rychle připojit k velkým počítačovým clusterům, vstoupil do dalších případů použití, jako jsou prostředí velkých dat, databáze, vysoce virtualizovaná nastavení a webové aplikace s velkými požadavky na zdroje.

Produkty a prodejci, kteří podporují RDMA

Od roku 2018 získalo RDMA širší uznání díky implementaci vylepšených funkcí a dosáhlo lepšího výkonu než běžná síťová infrastruktura, takže které produkty a výrobci podporují RDMA? Níže jsou uvedeny některé produkty a prodejci:

• Analýza velkých dat Apache Hadoop a Apache Spark
• Platforma Baidu Paddle (Parallel Distributed Deep LEarning).
• Adaptéry Broadcom a Emulex
• Rámec hlubokého učení Caffe
• Ethernetové síťové karty Cavium FastLinQ řady 45000/41000
• Platforma pro ukládání objektů Ceph
• ChainerMN Python založený na hlubokém učení open-source frameworku
• Chelsio Terminator 5 & 6 iWARP adaptéry
• Servery Dell EMC PowerEdge
• Operační systém FreeBSD
• Internetový souborový systém GlusterFS
• Procesory Intel Xeon Scalable a Platform Controller Hub
• Rodina síťových adaptérů Mellanox ConnectX a přepínačů InfiniBand
• Microsoft Windows Server (2012 a vyšší) prostřednictvím SMB Direct podporuje síťové adaptéry s podporou RDMA, virtuální přepínač Hyper-V a sadu Cognitive Toolkit.

Můžete kliknout na toto odkaz získat více produktů a prodejců, kteří podporují RDMA.

RDMA přes tkaniny a budoucí směry

RDMA on Fabric je logickou evolucí stávající architektury sdílených úložišť využívající solid-state a flash paměť, která zlepšuje výkonový přístup ke sdíleným datům. Síť RDMA využívá protokol jako RoCE, iWARP nebo InfiniBand k odesílání dat mezi adresním prostorem paměti prostřednictvím rozhraní, což urychluje operace a zvyšuje hodnotu investic do aplikací, serverů a úložiště.

Šestá generace úložných sítí Fibre Channel – 32 gigabitů za sekundu – a PCI Express podporují RDMA založené na rozhraní Fabrics.

Sečteno a podtrženo

Tento příspěvek vám poskytl podrobné informace o tom, co je RDMA (remote direct memory access). Kromě toho můžete také znát produkty a dodavatele, kteří podporují RDMA, stejně jako síťové protokoly, které podporují RDMA.