NVIDIA Mellanox MCX631432AN-ADAB Adaptateur serveur en action: RDMA/RoCE Transports à faible latence et gains de débit du serveur

Dans les environnements modernes de centres de données, le stockage distribué, les grappes de formation d'IA et les plateformes de transactions haute fréquence partagent tous un goulot d'étranglement commun:latence du réseau et surcharge du processeur causée par les piles TCP/IP traditionnellesPour un fournisseur de cloud de taille moyenne aux prises avec des performances de stockage incohérentes et des liens d'accès 25GbE congestionnés, la recherche d'une véritable solution déchargée du matériel les a conduits à laNVIDIA Mellanox MCX631432AN-ADAB est une plateforme de téléchargementCette étude de cas d'application examine comment leLe système d'exploitation de l'appareil doit être équipé d'une carte de connexion à l'émetteur.transformé leur infrastructure de l'imprévisibilité liée au processeur à un fonctionnement à faible latence.

Contexte et défi: le coût des réseaux classiques

L'environnement hérité du fournisseur reposait sur des NIC standard 25GbE avec iSCSI et NFS basés sur logiciel.L'utilisation du processeur sur les nœuds de stockage dépassait souvent 60% pour le traitement du réseau.Les architectes avaient besoin d'une solution 25GbE à double port qui pourrait décharger le transport, renforcer la sécurité du matériel,et supporte RDMA sans réécriture d'applicationAprès avoir examiné lesLe numéro de série de l'appareil est le numéro de série de l'appareilIls ont sélectionné lesLe système de connectivité de l'équipement est équipé d'un système de connectivité à double port de 25 GbE SFP28La conception est la base de la révision de leur réseau.

Solution et déploiement: permettre le RoCE pour le stockage et le calcul

Le déploiement a remplacé les NIC existantes dans 120 nœuds de calcul et 15 serveurs de stockage par desLe code de l'émetteur est le code de l'émetteur.Chaque adaptateur a été configuré pour le RoCE (RDMA sur Ethernet convergé) en utilisant ECN et PFC sur les commutateurs existants.

• Permettre le démarrage et le déchargement IPsec en ligne de tous les adaptateurs pour répondre aux exigences de conformité.
• Migration du trafic de stockage d'iSCSI vers NVMe sur Fabrics (NVMe-oF) avec le transport RoCE, entièrement pris en charge par leSolution de carte d'adaptateur Ethernet MCX631432AN-ADAB- Je vous en prie.
• Déploiement de la télémétrie basée sur Cumulus Linux de NVIDIA pour surveiller les performances RoECE par port et les notifications de congestion.

Selon le fonctionnaireLes spécifications du MCX631432AN-ADAB, l'adaptateur offre une latence matérielle inférieure à 800 ns et prend en charge un débit bidirectionnel allant jusqu'à 200 Gb / s lorsqu'il est associé à des hôtes PCIe 4.0.La latence au niveau de l'application de 5 μs pour NVMe-oF est une amélioration de 14 fois par rapport au chemin iSCSI du logiciel précédentL'utilisation du processeur sur les serveurs de stockage est passée de 58% à seulement 11% pendant les tests IOPS de pointe, grâce à la décharge complète du protocole et à la modération dynamique des interruptions.

Résultats mesurables et avantages commerciaux

Après quatre semaines de production, le fournisseur a signalé trois gains majeurs:

• Le débit de sortie:Chaque nœud de stockage sature désormais les deux ports 25GbE (49,5 Gbit/s au total) tout en conservant un jitter sous-microseconde, par rapport au débit effectif précédent de 18 Gbit/s.
• Conséquence de latence:La latence d'écriture du 99e centile pour les bases de données distribuées est passée de 780 μs à 94 μs, éliminant les temps d'arrêt lors du rééquilibrage des grappes.
• Simplicité de fonctionnement:Un ensemble de pilotes gère les adaptateurs de calcul et de stockage;Compatible avec MCX631432AN-ADABL'écosystème comprend toutes les principales distributions Linux, permettant des mises à jour du noyau sans temps d'arrêt.

En outre, l'équipe a évalué lesLe prix MCX631432AN-ADABrelativement au coût total de possession et a constaté que la fiabilité matérielle de l'adaptateur et la décharge RoCE éliminaient le besoin d'appareils de cryptage distincts et de RNIC dédiés,résultant en un TCO inférieur de 33% sur trois ansPour les organisations qui envisagent une expansion,MCX631432AN-ADAB à vendreLes prix de l'électricité sont désormais fixés sur la base du volume, ce qui rend financièrement viables les mises à niveau à grande échelle.

Résumé et perspectives

LeNVIDIA Mellanox MCX631432AN-ADAB est une plateforme de téléchargementIl s'est avéré être plus qu'une simple interface réseau, il est devenu le facilitateur d'un véritable tissu convergé à faible latence.le fournisseur a libéré tout le potentiel de son stockage NVMe et a réduit sa consommation d'énergie par serveur de 18 W en moyenneComme les centres de données continuent d'adopter le stockage désagrégé et l'inférence en temps réel de l'IA, laLe système de connectivité de l'équipement est équipé d'un système de connectivité à double port de 25 GbE SFP28L'adaptateur offre une voie mature, bien documentée et largement utilisée vers le succès de RDMA/RoCE.Les architectes informatiques qui cherchent à obtenir des gains de performance répétables peuvent se référer à ce cas de figure en toute confiance lors de la planification de leurs propres initiatives de modernisation 25GbE.