محول خادم Mellanox (NVIDIA Mellanox) MCX623106AN-CDAT قيد التنفيذ: النقل والخادم منخفض زمن الاستجابة المعتمد على RDMA/RoCE

في بيئات الإنتاج في العالم الحقيقي تستضيف قواعد بيانات موزعة ومجموعات استنتاج الذكاء الاصطناعيلقد أصبحت اضطرابات الكمون ومتطلبات وحدة المعالجة المركزية الناتجة عن كومة TCP/IP التقليدية عقبات صعبة للتوسعوقد أكمل فريق البنية التحتية للإنترنت على نطاق واسع مؤخراً تحديث الشبكة الشاملميلانوكس (NVIDIA Mellanox) MCX623106AN-CDATمحول الخادم، مع التركيز على التحقق من صحة الفوائد الملموسة لتكنولوجيا RDMA / RoCE لنقل التأخير المنخفض وتحسين سعة الخادم.هذه المقالة تفصل تفاصيل النشر والنتائج الرئيسية من هذه الحالة العملية.

كان الفريق يدير مجموعة من الآلاف من الخوادم التي تدير تخزين موزع (سي إف) وأنظمة توصيات في الوقت الحقيقي.كل عقدة تخزين يجب أن تتعامل مع الآلاف من اتصالات TCP المتزامنة، يستهلك ما يقرب من 30٪ من موارد وحدة المعالجة المركزية في معالجة بروتوكول الشبكة ، مع تأخير القراءة / الكتابة من نهاية إلى نهاية غالبًا ما يتجاوز 200 ميكروسكيلومتر. علاوة على ذلك ، تجارب NVMe على Fabrics عبر الرفوف ،تفتقر إلى قدرات تحميل الأجهزة، فشل باستمرار في تحقيق الأداء المحلي المتوقع للفلاش. احتاج الفريق بشكل عاجل إلى حل محول خادم قادر على دعم RoCEv2 ، وتقديم تحميل نقل على مستوى الأجهزة ،وتوفر في نفس الوقت كل من سعة عالية وانخفاض فترة تأخير.

بعد التقييم، اختار الفريقMCX623106AN-CDATكمحرك الشبكة الأساسي. ينتمي هذا المحول إلى عائلة ConnectX-6 Dx. ببساطة عن طريق استبدال محولات 10GbE القديمةNVIDIA Mellanox MCX623106AN-CDATعلى كل عقدة ونشر تكوين شبكة RoCE بدون خسارة (DCQCN و PFC) ، وضع الفريق الأساس.بطاقة مكيستير إيثرنت MCX623106AN-CDAT، ويمكن عقد التخزين من تحميل TCO الأجهزة وتجميع الروابط الديناميكية.ورقة بيانات MCX623106AN-CDATلإرشادات حول قدرات PCIe 4.0 x16 و 100GbE مزدوجة الموانئ ، وضمان ميزانية الرابط والتوافق الخلفي. بعد الاختبار ، حققت جميع الخوادممتوافق مع MCX623106AN-CDATالتواصل مع مفاتيح Leaf-Spine الحالية ، دون الحاجة إلى استبدال معدات الشبكة الأساسية.

وقد أدى تقييم الأداء بعد الترقية إلى نتائج مثيرة للاهتمام. عند تشغيل نفس عبء عمل التخزين الموزع،بطاقة الشبكة PCIe MCX623106AN-CDATأثبتت:

• متوسط فترة تأخير من نهاية إلى نهايةانخفاض من 210μs إلى 18μs (NVMe على عمليات قراءة الأقمشة على RoCEv2) ؛
• تكاليف شبكة وحدة المعالجةانخفاض من 28٪ إلى 4٪، وتحرير دورات الحسابات للتطبيقات التجارية؛
• الطاقة الفعالة لكل عقدةتصل إلى 98.7 جيجابايت في الثانية، تقريبًا لسرعة التوجيه.
• بشكل عام 4K عشوائي كتابة IOPSمن مجموعة Ceph متعددة العقدة تزيد بنسبة 3.2x.

قائد الفريق لاحظ:حل البطاقات المتحولة لـ MCX623106AN-CDAT Ethernetيجلب قدرة RoCE الحقيقية على معدل الخط إلى بيئتنا. يمكن الآن أن تتعايش أحمال العمل المختلطة الحساسة للفترة التي كانت غير محتملة في السابق مع مهام الخلفية على نفس مستوى الشبكة." علاوة على ذلك، وفقا لسجلات المشتريات،MCX623106AN-CDAT السعرفي هذه الحالة خفضت التكلفة الإجمالية للملكية (TCO) بنسبة 40٪ مقارنة مع محولات التسارع القائمة على FPGA ، وMCX623106AN-CDAT للبيعمن خلال القنوات القياسية قصر جدول زمني المشروع بشكل كبير.مواصفات MCX623106AN-CDATأكدت أن المُحول يُقدم تأخيرًا أقل من 600 ثانية وأداءً في جميع أحجام الحزم، والذي يتماشى تمامًا مع متطلبات الفريق.

هذه الممارسة التطبيقية تظهر بوضوح أنMCX623106AN-CDATليس مجرد محول إيثيرنت عالي الأداء بل حجر الأساس لبناء شبكات مركز البيانات ذات تأخير منخفض وسرعة عالية.معماره الكامل لـ RoCE للتحميل الخارجي ومحرك تسريع الأجهزة يعالج التحديات الأساسية لمعالجة الشبكة المرتبطة بالمعالجة المركزية وفترة تأخير كومة البروتوكولوبالنسبة لأي منظمة تتطلع إلى فتح إمكانات خدمة الخادم، وتقليل فترة تأخر الوصول إلى التخزين، والاستعداد لحملات عمل الذكاء الاصطناعي و NVMe-oF، فإنميلانوكس (NVIDIA Mellanox) MCX623106AN-CDATيقدم مسارًا ثابتًا جاهزًا للإنتاج.