Įvadas į RDMA (nuotolinę tiesioginę prieigą prie atminties)

Introduction Rdma

Kas yra RDMA? Tai trumpinys, reiškiantis nuotolinę tiesioginę prieigą prie atminties. Jei norite sužinoti išsamią informaciją apie tai, tuomet esate tinkamoje vietoje. Šis MiniTool įrašas daugiausia kalba apie RDMA.

• Kas yra RDMA?
• Kaip veikia RDMA?
• Tinklo protokolai, palaikantys RDMA
• Produktai ir pardavėjai, palaikantys RDMA
• RDMA per audinius ir ateities kryptys
• Apatinė eilutė

Kas yra RDMA?

Pirmiausia, kas yra RDMA? RDMA yra nuotolinės tiesioginės prieigos prie atminties santrumpa. Tai technologija, leidžianti tinkle esantiems kompiuteriams keistis duomenimis pagrindinėje atmintyje, nenaudojant nei vieno kompiuterio procesoriaus, talpyklos ar operacinės sistemos. Skaitykite toliau ir pamatysite, kad šiame MiniTool įraše rasite visą informaciją apie RDMA.

Kaip ir vietinė tiesioginė prieiga prie atminties (DMA), RDMA gali atlaisvinti išteklių, kad padidintų pralaidumą ir našumą. RDMA taip pat padeda padidinti duomenų perdavimo spartą ir mažo delsimo laiką, o tai ypač naudinga masiškai lygiagrečiose kompiuterių grupėse. Ir tai gali būti įdiegta tinklo ir saugojimo programoms.

Kaip veikia RDMA?

Tada kaip veikia RDMA? RDMA palaiko nulinės kopijos tinklą, leidžiantį tinklo adapteriui perkelti duomenis tiesiai iš laido į programos atmintį arba tiesiai iš programos atminties į laidą, nekopijuojant duomenų iš programos atminties ir operacinės sistemos duomenų buferių.

Tokiems perkėlimams atlikti nereikia procesorių, talpyklų ar konteksto jungiklių, o perkėlimai vyksta lygiagrečiai su kitomis sistemos operacijomis. Tai sumažina pranešimų perdavimo delsą. Kas geriau, jei ir siunčiantys, ir priimantys įrenginiai palaiko RDMA, dialogas tarp jų bus baigtas greičiau nei panašios ne RDMA tinklo sistemos.

Jei jūsų programoms reikia greitų ir didelių lygiagrečių didelio našumo skaičiavimo (HPC) grupių ir duomenų centrų tinklų, galite pastebėti, kad RDMA yra labai naudinga. RDMA taip pat gali būti naudinga analizuojant didelius duomenis, superkompiuterių aplinkose, kurios apdoroja programas, ir mašininiam mokymuisi, kuriam reikalingas absoliučiai mažiausias delsos laikas ir didžiausias perdavimo greitis.

Tačiau ši strategija turi tam tikrų problemų, susijusių su tuo, kad tikslinis mazgas negauna pranešimo apie prašomą užbaigimą (vienpusis ryšys).

Tinklo protokolai, palaikantys RDMA

RDMA sujungtame Ethernet tinkle. RoCE yra tinklo protokolas, palaikantis RDMA per Ethernet, apibrėždamas RDMA našumą tokioje aplinkoje.Interneto plataus masto RDMA protokolasDuomenims perduoti IWARP naudoja perdavimo valdymo protokolą (TCP) arba srauto valdymo perdavimo protokolą (SCTP). Jį sukūrė Interneto inžinerijos darbo grupė, kad serverio programos galėtų tiesiogiai skaityti arba rašyti programas, kurios vykdomos kitame serveryje be operacinės sistemos palaikymo bet kuriame serveryje.InfiniBand. Didelės spartos InfiniBand tinklo jungtims RDMA yra standartinis protokolas. Šis RDMA tinklo protokolas dažniausiai naudojamas tarpsisteminiam ryšiui ir pirmą kartą buvo populiarus didelio našumo skaičiavimo aplinkose. Kadangi „InfiniBand“ gali greitai prisijungti prie didelių kompiuterių grupių, ji įtraukė papildomus naudojimo atvejus, tokius kaip didelių duomenų aplinka, duomenų bazės, labai virtualizuoti nustatymai ir žiniatinklio programos, kurioms reikia didelių išteklių.

Produktai ir pardavėjai, palaikantys RDMA

Nuo 2018 m. RDMA sulaukė platesnio pripažinimo dėl patobulintų funkcijų diegimo, pasiekiant geresnį našumą nei įprasta tinklo infrastruktūra, taigi kokie produktai ir gamintojai palaiko RDMA? Toliau pateikiami keli produktai ir pardavėjai:

• „Apache Hadoop“ ir „Apache Spark“ didelių duomenų analizė
• Baidu Paddle (Parallel Distributed Deep LEarning) platforma
• „Broadcom“ ir „Emulex“ adapteriai
• Caffe gilaus mokymosi sistema
• „Cavium FastLinQ 45000/41000“ serijos eterneto NIC
• Ceph objektų saugojimo platforma
• „ChainerMN Python“ pagrįsta gilaus mokymosi atvirojo kodo sistema
• Chelsio Terminator 5 ir 6 iWARP adapteriai
• „Dell EMC PowerEdge“ serveriai
• FreeBSD operacinė sistema
• GlusterFS tinklo failų sistema
• „Intel Xeon“ keičiamo dydžio procesoriai ir platformos valdiklio centras
• Mellanox ConnectX tinklo adapterių ir InfiniBand jungiklių šeima
• „Microsoft Windows Server“ (2012 ir naujesnės versijos) per SMB Direct palaiko tinklo adapterius, palaikančius RDMA, virtualųjį „Hyper-V“ jungiklį ir „Cognitive Toolkit“.

Galite spustelėti tai nuoroda gauti daugiau produktų ir pardavėjų, palaikančių RDMA.

RDMA per audinius ir ateities kryptys

RDMA on Fabric yra logiška esamos bendros saugyklos architektūros evoliucija, naudojanti kietojo kūno ir „flash“ atmintį, kuri pagerina našumo prieigą prie bendrinamų duomenų. RDMA tinklas naudoja protokolą, pvz., RoCE, iWARP arba InfiniBand, kad duomenims siųsti tarp atminties adresų erdvės per sąsają, o tai pagreitina operacijas, kad padidintų investicijų į programą, serverį ir saugyklą vertę.

Šeštosios kartos „Fibre Channel“ saugojimo tinklai – 32 gigabitai per sekundę – ir „PCI Express“ palaiko RDMA, pagrįstą „Fabrics“ sąsaja.

Apatinė eilutė

Šiame įraše buvo pateikta išsami informacija apie tai, kas yra RDMA (nuotolinė tiesioginė prieiga prie atminties). Be to, taip pat galite žinoti produktus ir tiekėjus, kurie palaiko RDMA, taip pat tinklo protokolus, palaikančius RDMA.