מבוא ל-RDMA (גישה ישירה לזיכרון מרחוק)

Introduction Rdma

מה זה RDMA? זה קיצור של גישה ישירה לזיכרון מרחוק. אם אתה רוצה לדעת מידע מפורט על זה, אז אתה במקום הנכון. הפוסט הזה מ-MiniTool מדבר בעיקר על RDMA.

• מה זה RDMA?
• איך RDMA עובד?
• פרוטוקולי רשת התומכים ב-RDMA
• מוצרים וספקים התומכים ב-RDMA
• RDMA על בדים וכיוונים עתידיים
• שורה תחתונה

מה זה RDMA?

ראשית, מהו RDMA? RDMA הוא קיצור של גישה ישירה לזיכרון מרחוק. זוהי טכנולוגיה המאפשרת למחשבים ברשת להחליף נתונים בזיכרון הראשי מבלי לערב את המעבד, המטמון או מערכת ההפעלה של אף אחד מהמחשבים. המשיכו לקרוא ותוכלו לגלות שהפוסט הזה מ-MiniTool מציע לכם מידע מלא על RDMA.

בדומה לגישה ישירה לזיכרון מקומי (DMA), RDMA יכול לפנות משאבים כך שהוא יכול להגדיל את התפוקה והביצועים. RDMA גם עוזר להגביר את קצבי העברת הנתונים ורשתות עם אחזור נמוך, דבר שימושי במיוחד באשכולות מחשבים מקבילים מאסיביים. וזה יכול להיות מיושם עבור יישומי רשת ואחסון.

איך RDMA עובד?

אז איך RDMA עובד? RDMA תומך ברשת אפס העתקה על ידי מתן אפשרות למתאם הרשת להעביר נתונים ישירות מהחוט לזיכרון האפליקציה או ישירות מזיכרון האפליקציה אל החוט מבלי להעתיק נתונים בין זיכרון האפליקציה למאגרי הנתונים במערכת ההפעלה.

העברות כאלה אינן מצריכות את המעבדים, המטמונים או מתגי ההקשר לבצע עבודה כלשהי, והעברות מתרחשות במקביל לפעולות מערכת אחרות. זה מקטין את זמן האחזור בהעברת הודעות. מה יותר טוב, אם גם מכשירי השליחה וגם המקבלים תומכים ב-RDMA, הדיאלוג בין השניים יושלם מהר יותר מאשר מערכות רשת דומות שאינן RDMA.

אם היישומים שלך דורשים אשכולות מחשוב מקבילי בעלי ביצועים גבוהים (HPC) מהירים ומסיביים ורשתות מרכזי נתונים, אז אתה יכול לגלות ש-RDMA שימושי מאוד. אתה יכול גם למצוא RDMA שימושי בניתוח ביג דאטה, בסביבות מחשוב-על המעבדות יישומים, ולמידת מכונה הדורשת את ההשהיה הנמוכה ביותר וקצבי ההעברה הגבוהים ביותר.

עם זאת, לאסטרטגיה זו יש כמה בעיות הקשורות לעובדה שצומת היעד לא מקבל הודעה על ההשלמה המבוקשת (תקשורת חד-צדדית).

פרוטוקולי רשת התומכים ב-RDMA

RDMA ב-Ethernet Converged. RoCE הוא פרוטוקול רשת התומך ב-RDMA over Ethernet על ידי הגדרת הביצועים של RDMA בסביבה כזו.פרוטוקו RDMA לאזור רחב באינטרנטIWARP משתמש בפרוטוקול בקרת שידור (TCP) או פרוטוקול בקרת שידור בזרמים (SCTP) כדי להעביר נתונים. הוא פותח על ידי ה-Internet Engineering Task Force כדי לאפשר ליישומים בשרת לקרוא או לכתוב ישירות לאפליקציות המופעלות בשרת אחר ללא תמיכה ממערכת ההפעלה באף אחד מהשרתים.אינפיניבנד. עבור חיבורי רשת InfiniBand במהירות גבוהה, RDMA הוא פרוטוקול סטנדרטי. פרוטוקול רשת RDMA זה משמש בדרך כלל לתקשורת בין-מערכתית והיה פופולרי לראשונה בסביבות מחשוב בעלות ביצועים גבוהים. מכיוון ש-InfiniBand יכולה להתחבר במהירות לאשכולות מחשבים גדולים, היא נכנסה למקרי שימוש נוספים, כגון סביבות ביג דאטה, מסדי נתונים, הגדרות וירטואליות מאוד ויישומי אינטרנט עם דרישות משאבים גדולות.

מוצרים וספקים התומכים ב-RDMA

החל משנת 2018, RDMA זכה לקבלה רחבה יותר עקב הטמעת פונקציות משופרות, השגת ביצועים טובים יותר מתשתית רשת רגילה, אז אילו מוצרים ויצרנים תומכים ב-RDMA? להלן כמה מוצרים וספקים מפורטים להלן:

• Apache Hadoop ו- Apache Spark ניתוח ביג דאטה
• פלטפורמת Baidu Paddle (למידה עמוקה מבוזרת במקביל).
• מתאמי Broadcom ו-Emulex
• מסגרת למידה עמוקה של בית קפה
• Cavium FastLinQ 45000/41000 Ethernet NICs
• פלטפורמת אחסון אובייקטים של Ceph
• ChainerMN Python מבוסס מסגרת למידה עמוקה בקוד פתוח
• מתאמי iWARP של Chelsio Terminator 5 ו-6
• שרתי Dell EMC PowerEdge
• מערכת הפעלה FreeBSD
• מערכת הקבצים האינטרנטית של GlusterFS
• מעבדי Intel Xeon Scalable ו-Platform Controller Hub
• מתאמי רשת ומתגי InfiniBand ממשפחת מלאנוקס ConnectX
• Microsoft Windows Server (2012 ומעלה) באמצעות SMB Direct תומך במתאמי רשת בעלי יכולת RDMA, מתג וירטואלי Hyper-V ו-Cognitive Toolkit.

אתה יכול ללחוץ על זה קישור להשיג יותר מוצרים וספקים התומכים ב-RDMA.

RDMA על בדים וכיוונים עתידיים

RDMA on Fabric הוא התפתחות הגיונית של ארכיטקטורת האחסון המשותף הקיימת, הנהנה מזיכרון מוצק וזיכרון פלאש, המשפר את הגישה לביצועים לנתונים משותפים. רשת RDMA מאמצת פרוטוקול כגון RoCE, iWARP או InfiniBand כדי לשלוח נתונים בין מרחב כתובות הזיכרון דרך הממשק, מה שמאיץ את הפעולות להגדלת הערך של השקעות יישומים, שרתים ואחסון.

הדור השישי של רשתות אחסון Fibre Channel – 32 גיגה-ביט לשנייה – ו-PCI Express תומכים ב-RDMA המבוסס על ממשק Fabrics.

שורה תחתונה

פוסט זה נתן לך מידע מפורט על מהי RDMA (גישה ישירה לזיכרון מרחוק). חוץ מזה, אתה יכול גם להכיר מוצרים וספקים התומכים ב-RDMA וכן את פרוטוקולי הרשת התומכים ב-RDMA.