NVIDIA Mellanox MCX631432AN-ADAB Server-Adapter in Aktion: RDMA/RoCE Niedriglatenz-Transport und Server-Durchsatzsteigerungen

In modernen Rechenzentrumsumgebungen haben verteilte Speicherung, KI-Trainingscluster und Hochfrequenz-Transaktionsplattformen alle einen gemeinsamen Engpass:Netzwerklatenz und CPU-Overhead durch traditionelle TCP/IP-StacksFür einen mittelständischen Cloud-Anbieter, der mit inkonsistenten Speicherleistungen und überlasteten 25GbE-Zugangsverbindungen zu kämpfen hatte, führte die Suche nach einer echten Hardware-offloaded Lösung zu derNVIDIA Mellanox MCX631432AN-ADABDiese Anwendungsfallstudie untersucht, wie dieMCX631432AN-ADAB Ethernet-AdapterkarteSie haben ihre Infrastruktur von CPU-gebundener Unvorhersehbarkeit in einen Linienbetrieb mit geringer Latenzzeit umgewandelt.

Hintergrund und Herausforderung: Die Kosten der konventionellen Vernetzung

Die veraltete Umgebung des Anbieters basierte auf standardmäßigen 25GbE-NICs mit softwarebasiertem iSCSI und NFS.Auch die CPU-Auslastung bei Speicherknoten überstieg oft 60% nur für die Netzwerkverarbeitung.. Latenzspitzen bei Backup-Fenstern und Live-Migrationen verursachten Applikations-Timeouts. Die Architekten brauchten eine Dual-Port 25GbE-Lösung, die den Transport entlasten, die Hardware-Sicherheit durchsetzen,und unterstützt RDMA ohne AnwendungsumschreibungenNach Überprüfung derDatenblatt MCX631432AN-ADABund frühzeitiges Feedback der Gemeinschaft, wählten sie dieMCX631432AN-ADAB ConnectX-6 Lx mit zwei Anschlüssen 25GbE SFP28Die Kommission hat die Kommission aufgefordert, ihre Vorschläge für die

Lösung und Bereitstellung: Ermöglichung von RoCE für Speicherung und Rechenleistung

Der Einsatz ersetzte die bestehenden NICs in 120 Rechenknoten und 15 Speicherservern mitMCX631432AN-ADABJeder Adapter wurde für RoCE (RDMA über konvergiertes Ethernet) mit ECN und PFC auf vorhandenen Spine-Leaf-Switches konfiguriert.

• Ermöglichen des Hardware-vertrauenswürdigen Boot- und Inline-IPsec-Auslaufs auf allen Adaptern, um die Compliance-Anforderungen zu erfüllen.
• Das System wird von den verschiedenen Systemen unterstützt, um den Datenverkehr von iSCSI auf NVMe über Fabrics (NVMe-oF) mit RoCE-Transport zu migrieren.MCX631432AN-ADAB Ethernet-AdapterkartenlösungStecken.
• Bereitstellung der Cumulus Linux-basierten Telemetrie von NVIDIA zur Überwachung der RoECE-Leistung und Überlastungsbenachrichtigungen pro Port.

Nach Angaben des BeamtenSpezifikationen für MCX631432AN-ADAB, bietet der Adapter eine Hardware-Latenz von unter 800ns und unterstützt bis zu 200Gb/s bidirektionale Durchsendung, wenn er mit PCIe 4.0-Hosts gekoppelt wird.5μs Anwendungs-Level-Latenz für NVMe-oF liest eine 14-fache Verbesserung gegenüber dem vorherigen Software-iSCSI-Pfad. Die CPU-Auslastung auf Speicherservern sank von 58% auf nur 11% während der IOPS-Spitzen-Tests, dank vollständiger Protokollentlastung und dynamischer Unterbrechungsmoderation.

Messbare Ergebnisse und Geschäftsvorteile

Nach vier Wochen Produktionslaufzeit berichtete der Anbieter von drei wesentlichen Verbesserungen:

• Durchsatzheben:Jeder Speicherknoten sättigt nun beide 25GbE-Ports (49,5Gbit/s insgesamt) und behält gleichzeitig einen Untermikrosekunden-Jitter bei, verglichen mit dem bisherigen effektiven Durchsatz von 18Gbit/s.
• Latenzkonstanz:Die Schreibverzögerung für verteilte Datenbanken ist von 780 auf 94 μs gesunken, wodurch die Zeitverzögerungen beim Cluster-Neuausgleich eliminiert werden.
• Einfachheit des Betriebs:Eine Reihe von Treibern verwaltet sowohl die Rechen- als auch die Speicheradapter.MCX631432AN-ADAB kompatibelDas Ökosystem umfasst alle wichtigen Linux-Distributionen, die Zero-Downtime-Kernel-Updates ermöglichen.

Außerdem hat das Team dieMCX631432AN-ADAB Preisim Verhältnis zu den Gesamtbetriebskosten und stellte fest, dass die Hardware-Root-of-Trust- und RoCE-Auslastung des Adapters die Notwendigkeit für separate Verschlüsselungsgeräte und spezielle RNICs beseitigt,Dies führt zu einer um 33% geringeren Dreijahres-TCOFür Organisationen, die eine Erweiterung in Erwägung ziehen,MCX631432AN-ADAB zum VerkaufDurch große Distributoren bietet es jetzt Volumenpreise an, so dass groß angelegte Upgrades finanziell tragfähig sind.

Zusammenfassung und Ausblick

DieNVIDIA Mellanox MCX631432AN-ADABDurch die Verlagerung der Transportverarbeitung von der CPU auf das Silizium, wurde das Netzwerk in den letzten Jahren zu einem wichtigen Ansatz für die Entwicklung eines neuen Netzwerks.Der Anbieter hat das volle Potenzial seines NVMe-Speichers freigeschaltet und den Stromverbrauch pro Server durchschnittlich um 18 W reduziert.Da Rechenzentren weiterhin auf dezaggregierte Speicherung und Echtzeit-KI-Inferenz zurückgreifen, wird dieMCX631432AN-ADAB ConnectX-6 Lx mit zwei Anschlüssen 25GbE SFP28Der Adapter bietet einen ausgereiften, gut dokumentierten und weit verbreiteten Weg zum RDMA/RoCE-Erfolg.IT-Architekten, die nach wiederholbaren Leistungssteigerungen suchen, können sich zuversichtlich auf diesen Fall beziehen, wenn sie ihre eigenen 25GbE-Modernisierungsinitiativen planen.