NVIDIA Mellanox MCX653106A-HDAT Technische Lösung: Ermöglichen der RDMA/RoCE-Low-Latency-Übertragung und Maximierung des Servers

Moderne Rechenzentrumsarchitekturen werden zunehmend durch die Notwendigkeit einer Echtzeit-Datenverarbeitung, künstlicher Intelligenz (KI) und Hochleistungsrechner (HPC) definiert.Traditionelle Netzwerkstapel, insbesondere TCP/IP, erhebliche CPU-Overhead und Latenz einführen, die diese leistungssensiblen Anwendungen lahmlegen können.Netzwerkarchitekten und Betriebssicherungstechniker haben die Aufgabe, eine Infrastruktur aufzubauen, die effizient skaliert werden kann und gleichzeitig strenge Service-Level-Vereinbarungen (SLAs) für Latenz und Durchsatz erfüllt.

Die Kernanforderung, die in dieser technischen Planung festgelegt wurde, ist die Einrichtung einer verlustfreien,mit einer Bandbreite von mehr als 10 mm, jedoch nicht mehr als 15 mmUm dies zu erreichen, muss die zugrunde liegende Netzwerk-Interface-Karte (NIC) nicht nur Linienraten von 100/200GbE unterstützen, sondern auch ausgeklügelte Hardware-Offloads bereitstellen, um Host-CPU-Ressourcen freizusetzen.Das ist der Punkt, an dem dieDie in Absatz 1 genannten Vorschriften gelten für die in Absatz 1 genannten Fahrzeuge.wird das grundlegende Element der Lösung.

Die vorgeschlagene Architektur ist eine Spine-Leaf-Topologie, die für eine private Cloud-Umgebung konzipiert wurde, in der sowohl virtualisierte Workloads als auch bare-metal HPC-Cluster gehostet werden.Das Netz ist aufgeteilt, um den RoCE-Verkehr zu unterstützenDie wichtigsten Konstruktionskomponenten sind:

• Schalter für das Blatt:NVIDIA Spectrum SN3000-Serien-Switches sind mit PFC (Priority Flow Control) und ETS (Enhanced Transmission Selection) konfiguriert, um ein verlustfreies RoCE-Gewebe zu erzeugen.
• Wirbelsäulenschalter:Schalter mit hoher Kapazität, die eine nicht blockierende Vernetzung zwischen allen Blattschaltern ermöglichen.
• Berechnungs- und Speicherknoten:Jeder Server ist mit demNVIDIA Mellanox MCX653106A-HDATfür die Verbindung mit den Leaf-Switches mit 100 Gb/s.

Dieses Design stellt sicher, dass jede Kommunikation innerhalb des Rechenzentrums eine minimale Latenzzeit und keinen Paketverlust aufgrund von Staus erlebt, was für die Stabilität des RDMA-Verkehrs von entscheidender Bedeutung ist.

AlsMCX653106A-HDAT ConnectX Adapter PCIe-Netzwerkkarte, dieses Gerät fungiert als kritische Schnittstelle zwischen dem Speicherbus des Servers und dem Netzwerkgewebe.Die Karte integriert die fortschrittlichen Funktionen des ConnectX-6 Controllers, die speziell für diese anspruchsvollen Umgebungen entwickelt wurde.MCX653106A-HDAT-Ethernet-Adapterkarte, ermöglicht es:

• Kernel Bypass und RDMA:Anwendungen können direkt mit dem NIC kommunizieren, indem sie den Betriebssystemkernel umgehen.RDMA/RoCE-Low-Latency-Übertragung.
• Hardware-Auslastung:Die Karte entlastet Speicher- und Netzwerkprotokolle wie NVMe-oF und VXLAN, reduziert den CPU-Overhead und beschleunigt dieServerdurchsatz.
• Unterstützung für PCIe Gen3/Gen4:Mit einer PCIe 3.0/4.0 x16 Host-Schnittstelle, dieDie in Absatz 1 genannten Vorschriften gelten für die in Absatz 1 genannten Fahrzeuge.stellt sicher, dass die Netzbandbreite von 100/200Gb/s nicht durch den internen Bus des Servers eingeschränkt wird.

Für Architekten, die die technischen Details überprüfen, ist dieMCX653106A-HDAT-SpezifikationenDas System unterstützt mehr als 200 Millionen Pakete pro Sekunde, was seine Fähigkeit zum Umgang mit den intensivsten Datenströmen unterstreicht.MCX653106A-HDAT Ethernet-Adapterkartenlösungfür unsere Zielarbeitslasten.

Die Implementierung eines RoCEv2-Fabriks erfordert eine sorgfältige Planung.Die in Absatz 1 genannten Vorschriften gelten für die in Absatz 1 genannten Fahrzeuge.:

• Firmware und Treiberkonsistenz:Stellen Sie sicher, dass alle Karten mit der gleichen Firmware-Version eingeschaltet werden und dass der NVIDIA MLNX_OFED-Treiber konsistent in allen Knoten installiert ist.
• Konfiguration des Schalters:Implementieren von PFC auf den Switches für die spezifischen 802.1p-Prioritätsketten, die für den RoCE-Verkehr bestimmt sind (typischerweise Priorität 3).Verhinderung der Auslastung des Puffers.
• Knotenkonfiguration:Auf jedem ServerMCX653106A-HDAT kompatibelDie Anwendungen wie "cma_roce_mode" werden verwendet, um den RoCE-Modus für die Routbarkeit auf v2 einzustellen.

Für die Erweiterung ist die Architektur sehr skalierbar.NVIDIA Mellanox MCX653106A-HDATDer nicht blockierende Charakter des Stoffes sorgt dafür, dass die Leistung bei wachsendem Cluster vorhersehbar bleibt.

Die Aufrechterhaltung eines hochleistungsfähigen RoCE-Gewebes erfordert eine konsequente Überwachung.Die in Absatz 1 genannten Vorschriften gelten für die in Absatz 1 genannten Fahrzeuge.bietet umfangreiche Telemetrie-Daten durch Standard-Tools und NVIDIA proprietäre Software.

• Überwachung:Verwenden Sie'mlxlink' und'mlxstat' für Link-Integrität und Leistungszähler. Integrieren Sie mit Grafana/Prometheus mit Exportern, um wichtige Metriken wie Paket-Drops, Link-Auslastung,und RDMA-Verkehrsraten.
• Fehlerbehebung:Bei Leistungsabnahme erfolgt die erste Überprüfung in der Regel auf Paketverluste aufgrund von PFC-Storms oder Puffererschöpfung.Datenblatt MCX653106A-HDATHilft, Zähler mit bestimmten Ereignissen zu korrelieren.
• Optimierung:Das erweiterte Tuning beinhaltet die Anpassung von Interrupt-Moderationsparametern und PCIe-Leseanfragen.Durch die Aktivierung von SR-IOV und die Zuordnung virtueller Funktionen (VFs) direkt zu VMs wird die Latenzzeit weiter reduziert..

Bei der Beschaffung von Hardware, das Verständnis derMCX653106A-HDAT PreisDie Einführung eines neuen Systems zur Bewertung der Leistungssteigerung ist für die Budgetierung von wesentlicher Bedeutung.MCX653106A-HDAT zum VerkaufDie Anmeldungen von autorisierten Händlern gewährleisten authentische Produkte und Unterstützung.

DieDie in Absatz 1 genannten Vorschriften gelten für die in Absatz 1 genannten Fahrzeuge.NVIDIA Mellanox ist mehr als nur eine Komponente; es ist ein strategischer Förderer für die moderne Transformation des Rechenzentrums.Es richtet sich direkt an die Bedürfnisse der Industrie nach einer geringeren Latenz und einem höheren Durchsatz.Diese technische Lösung zeigt, dass mit der richtigen Architektur und Einsatzpraxis Organisationen:

• Bis zu 95% Verringerung der Latenzzeitfür die Kommunikation zwischen Prozessen im Vergleich zu herkömmlichen TCP/IP.
• Wesentliche CPU-Einsparungen(oft 20-30%) können in die Leistung der Anwendung reinvestiert werden.
• Eine zukunftssichere Infrastrukturdie 200GbE und Speicherprotokolle der nächsten Generation wie NVMe-oF unterstützen kann.

Für Netzwerkarchitekten, DevOps-Ingenieure und Betriebsleiter beginnt der Weg zu einem hocheffizienten Rechenzentrum mit den richtigen Bausteinen.