حلول محولات الشبكة NVIDIA: RDMA و RoCE للهندسة المعمارية لتحسين نقل التأخير المنخفض
October 15, 2025
في بيئات الحوسبة المكثفة من البيانات اليوم، تخلق بروتوكولات الشبكة التقليدية اختناقات كبيرة للتطبيقات عالية الأداء.توفر حلول محولات الشبكة من NVIDIA مع تقنيات RDMA و RoCE تحسينات أداء رائدة لمراكز البيانات الحديثة وحملات العمل الذكية.
مع نشر المنظمات لنماذج الذكاء الاصطناعي المعقدة بشكل متزايد وحملات عمل تحليل البيانات ، فإن كومة الشبكات التقليدية TCP / IP تقدم تكاليف عامة كبيرة تحد من أداء التطبيق.القيود الرئيسية تشمل:
- تكاليف المعالجة الشبكية
- قيود النطاق الترددي للذاكرة أثناء نقل البيانات
- تأخيرات التطبيقات بسبب تأخير كومة الشبكة
- قيود قابلية التوسع في عمليات النشر على نطاق واسع
يسمح الوصول المباشر إلى الذاكرة عن بعد (RDMA) بنقل بيانات مباشرة من الذاكرة إلى الذاكرة بين الأنظمة دون إشراك نظام التشغيل أو المعالجات. توفر تنفيذ RDMA من NVIDIA:
- نقل البيانات بدون نسخة مع القضاء على نسخ العازل
- تجاوز النواة لتقليل استخدام وحدة المعالجة المركزية
- الاتصالات ذات التأخير المنخفض للغاية بين التطبيقات
- قدرات معالجة رسائل عالية السرعة
توسع RoCE فوائد RDMA إلى شبكات Ethernet القياسية ، مما يجعل الشبكات عالية الأداء متاحة دون بنية تحتية متخصصة. يتضمن تنفيذ RoCE من NVIDIA:
- RoCE v2 للتوجيه عبر شبكات الطبقة 3
- آليات مكافحة الازدحام المتقدمة
- تحديد أولويات جودة الخدمة (QoS)
- الاندماج السلس مع بنية تحتية Ethernet الحالية
أظهرت محولات الشبكة NVIDIA مع RDMA و RoCE تحسينات كبيرة في الأداء عبر حالات الاستخدام المتعددة:
سيناريو التطبيق | الايثرنت التقليدي | NVIDIA RDMA/RoCE | تحسين |
---|---|---|---|
التدريب على الذكاء الاصطناعي | 85-120 ميكرو ثانية | 1.2-1.8 ميكرو ثانية | ~ 98٪ انخفاض |
تأخير وصول التخزين | 45-65 ميكرو ثانية | 0.8-1.5 ميكرو ثانية | ~ 97٪ تخفيض |
استخدام وحدة المعالجة المركزية | 25-40٪ لكل ميناء | 1-3٪ لكل ميناء | ~ 90% تخفيض |
يجمع حل شبكة NVIDIA بين مكونات الأجهزة والبرمجيات لتقديم أداء مثالي:
- محولات شبكة سلسلة ConnectX مع إزالة الأجهزة
- وحدات تحكم البيانات BlueField للمعالجة المتكاملة والأمن
- برامج تشغيل NVIDIA و SDK لدمج التطبيقات
- أدوات الإدارة لنشر ومراقبة
يتطلب التنفيذ الناجح لحلول NVIDIA RDMA و RoCE تخطيطًا دقيقًا:
- البنية التحتية للشبكة التي تدعم DCB و PFC
- التكوين الصحيح لـ QoS لـ Ethernet بدون خسارة
- تحسين التطبيقات لترجمة RDMA
- إجراءات الاختبار والتحقق من الصحة الشاملة
تعد حلول محولات الشبكة من NVIDIA مع تقنيات RDMA و RoCE أساسًا للجيل التالي من البنية التحتية للشبكات عالية الأداء.هذه التقنيات تمكن المنظمات من التغلب على قيود الشبكة التقليدية وفتح الإمكانات الكاملة للاستثمارات الحاسوبية.اقرأ المزيدحول تنفيذ هذه الحلول في بيئتك.