Uvod u RDMA (Remote Direct Memory Access)

Introduction Rdma

Što je RDMA? To je skraćenica za daljinski izravni pristup memoriji. Ako želite znati detaljne informacije o tome, onda ste na pravom mjestu. Ovaj post iz MiniToola uglavnom govori o RDMA.

• Što je RDMA?
• Kako radi RDMA?
• Mrežni protokoli koji podržavaju RDMA
• Proizvodi i dobavljači koji podržavaju RDMA
• RDMA preko tkanina i budući smjerovi
• Poanta

Što je RDMA?

Za početak, što je RDMA? RDMA je skraćenica za daljinski izravni pristup memoriji. To je tehnologija koja računalima u mreži omogućuje razmjenu podataka u glavnoj memoriji bez uključivanja procesora, predmemorije ili operativnog sustava bilo kojeg računala. Nastavite čitati i otkrit ćete da vam ovaj post iz MiniToola nudi sve informacije o RDMA.

Poput lokalnog izravnog pristupa memoriji (DMA), RDMA može osloboditi resurse tako da može povećati propusnost i performanse. RDMA također pomaže u povećanju brzine prijenosa podataka i umrežavanju niske latencije, što je osobito korisno u masivnim paralelnim računalnim klasterima. I može se implementirati za umrežavanje i aplikacije za pohranu.

Kako radi RDMA?

Kako onda radi RDMA? RDMA podržava umrežavanje bez kopiranja omogućavajući mrežnom adapteru prijenos podataka izravno iz žice u memoriju aplikacije ili izravno iz memorije aplikacije u žicu bez kopiranja podataka između memorije aplikacije i međuspremnika podataka u operativnom sustavu.

Takvi prijenosi ne zahtijevaju procesore, predmemorije ili sklopke konteksta da obave bilo kakav posao, a prijenosi se odvijaju paralelno s drugim operacijama sustava. Ovo smanjuje kašnjenje u prijenosu poruka. Što je bolje, ako i uređaj za slanje i uređaj za primanje podržavaju RDMA, dijalog između njih dvoje bit će dovršen brže od sličnih mrežnih sustava koji nisu RDMA.

Ako vaše aplikacije zahtijevaju brze i masivne klastere paralelnog računalstva visokih performansi (HPC) i mreže podatkovnih centara, tada možete ustanoviti da je RDMA vrlo koristan. Također možete pronaći RDMA koristan u analizi velikih podataka, u superračunalnim okruženjima koja obrađuju aplikacije i u strojnom učenju koje zahtijeva apsolutno najnižu latenciju i najveće brzine prijenosa.

Međutim, ova strategija ima neke probleme povezane s činjenicom da ciljni čvor ne prima obavijest o traženom završetku (jednostrana komunikacija).

Mrežni protokoli koji podržavaju RDMA

RDMA na konvergentnom Ethernetu. RoCE je mrežni protokol koji podržava RDMA preko Etherneta definiranjem performansi RDMA u takvom okruženju.RDMA protokol širokog internetskog područjaIWARP koristi Transmission Control Protocol (TCP) ili Stream Control Transmission Protocol (SCTP) za prijenos podataka. Razvio ga je Internet Engineering Task Force kako bi aplikacijama na poslužitelju omogućio izravno čitanje ili pisanje u aplikacije koje se izvršavaju na drugom poslužitelju bez podrške operativnog sustava na bilo kojem poslužitelju.InfiniBand. Za InfiniBand mrežne veze velike brzine, RDMA je standardni protokol. Ovaj mrežni protokol RDMA obično se koristi za komunikaciju između sustava i prvi put je bio popularan u računalnim okruženjima visokih performansi. Budući da se InfiniBand može brzo povezati s velikim računalnim klasterima, ušao je u dodatne slučajeve upotrebe, kao što su okruženja velikih podataka, baze podataka, visoko virtualizirane postavke i web aplikacije s velikim zahtjevima za resursima.

Proizvodi i dobavljači koji podržavaju RDMA

Od 2018. RDMA je stekao šire prihvaćanje zbog implementacije poboljšanih funkcija, postižući bolje performanse od obične mrežne infrastrukture, pa koji proizvodi i proizvođači podržavaju RDMA? Evo nekih proizvoda i dobavljača koji su navedeni u nastavku:

• Apache Hadoop i Apache Spark analiza velikih podataka
• Baidu Paddle (Parallel Distributed Deep LEarning) platforma
• Broadcom i Emulex adapteri
• Caffe okvir dubokog učenja
• Ethernet NIC-ovi serije Cavium FastLinQ 45000/41000
• Ceph platforma za pohranu objekata
• ChainerMN Okvir otvorenog koda dubokog učenja temeljen na Pythonu
• Chelsio Terminator 5 & 6 iWARP adapteri
• Dell EMC PowerEdge poslužitelji
• FreeBSD operativni sustav
• GlusterFS međumrežni datotečni sustav
• Intel Xeon Scalable procesori i Platform Controller Hub
• Mellanox ConnectX obitelj mrežnih adaptera i InfiniBand preklopnika
• Microsoft Windows Server (2012 i noviji) putem SMB Directa podržava mrežne adaptere koji podržavaju RDMA, Hyper-V virtualni prekidač i Cognitive Toolkit.

Možete kliknuti ovo veza kako biste dobili više proizvoda i dobavljača koji podržavaju RDMA.

RDMA preko tkanina i budući smjerovi

RDMA on Fabric je logična evolucija postojeće arhitekture dijeljene pohrane, koja koristi prednosti solid-state i flash memorije, što poboljšava pristup performansama dijeljenim podacima. RDMA mreža usvaja protokol kao što je RoCE, iWARP ili InfiniBand za slanje podataka između memorijskih adresnih prostora kroz sučelje, što ubrzava operacije kako bi se povećala vrijednost ulaganja u aplikacije, poslužitelje i pohranu.

Šesta generacija mreža za pohranu Fibre Channel – 32 Gigabita u sekundi – i PCI Express podržavaju RDMA na temelju Fabrics sučelja.

Poanta

Ovaj vam je post dao detaljne informacije o tome što je RDMA (udaljeni izravni pristup memoriji). Osim toga, također možete znati proizvode i dobavljače koji podržavaju RDMA kao i mrežne protokole koji podržavaju RDMA.