NVIDIA Mellanox MCX4121A-ACAT Server Adapter ในกิจกรรม

ในขณะที่การเก็บข้อมูลที่กระจายได้ คลัสเตอร์ HPC และท่อการฝึกอบรม AI ขยายขนาดอย่างรวดเร็ว สตั๊ก TCP/IP แบบดั้งเดิมกําลังกลายเป็นอุปสรรคในการสื่อสารภายในศูนย์ข้อมูลค่าใช้จ่ายสูงของ CPU และความช้าระดับไมโครวินาทีขัดขวางการทํางานของแอปพลิเคชั่นสําหรับสถาปนิกและผู้บริหาร IT ที่ต้องการเส้นทางการปรับปรุงทางปฏิบัติMCX4121A-ACATการแก้ไข RDMA/RoCE ที่ใช้ได้ผลที่ได้พิสูจน์ผ่านการใช้งานในโลกจริง

สถานการณ์และโจทย์: ช่องว่างการทํางาน 10GbE ถึง 25GbE

ในโครงการปรับปรุงศูนย์ข้อมูลล่าสุดที่ผู้ให้บริการบริการเมฆขนาดกลาง เครือข่ายเก็บข้อมูลที่ใช้ TCP/IP 10GbE ที่มีอยู่เปิดเผยถึงจุดเจ็บปวดที่สําคัญสองจุดการสํารองฐานข้อมูลและ NVMe ผ่านการจราจร Fabrics ที่ประสบปัญหาจาก TCP stack latency มากกว่า 50 ไมโครวินาทีผลกระทบโดยตรงต่อเวลาตอบสนองการซื้อกระจายเงินปล่อยทรัพยากรที่ไม่เพียงพอสําหรับการใช้งานธุรกิจทีมงานต้องการคําตอบที่สามารถให้ความกว้างแบนด์ 25GbE และสามารถเลี่ยงเนอร์เนลด้วยการเข้าถึงความจําโดยตรงทางไกล

การแก้ไข: การใช้ NVIDIA Mellanox MCX4121A-ACAT กับ RoCE

หลังจากการประเมินอย่างละเอียด ลูกค้าได้เลือกNVIDIA Mellanox MCX4121A-ACATแอดป์เตอร์เซอร์เวอร์เป็นองค์ประกอบการปรับปรุงหลักตัวปรับเปลี่ยน SFP28 ที่มีสองท่าทางนี้ให้อัตราการเชื่อมต่อสาย 25GbE ต่อท่าทาง และบูรณาการ RoCE (RDMA over Converged Ethernet) ในพื้นที่ของเครื่องยนต์การลดภาระฮาร์ดแวร์วิศวกรติดตั้งการ์ด MCX4121A-ACAT Ethernetในสล็อต PCIe 3.0 x8 ของเซอร์เวอร์ x86 มาตรฐาน, จับคู่กับสวิตช์ 25GbE ที่สามารถ PFC / ECN เพื่อสร้างเนื้อเยื่อ Ethernet ที่ขาดทุน

ด้านซอฟต์แวร์ ทีมงานเปิดโหมด RoCE v2 โดยใช้ Driver Mellanox OFED และติดตั้งภาระงานที่สําคัญในการเก็บข้อมูล (Ceph OSD และ NVMe-oF gateways) ให้กับอินเตอร์เฟซ RDMAMCX4121A-ACAT ConnectX-4 Lx ท่าสอง 25GbE SFP28adapter ทํางานได้อย่างต่อเนื่องกับสายไฟฟ้า SFP28 และสายไฟ DAC ที่มีอยู่แล้ว โดยกําจัดค่าใช้จ่ายในการเชื่อมต่อใหม่ใบข้อมูล MCX4121A-ACATให้แนวทางด้านวิศวกรรมที่สมบูรณ์แบบ

ผล & ประโยชน์: ความช้าต่ํา 5 เท่า, การผลิตสูง 1.7 เท่า

หลังจากการตรวจสอบการปล่อยสีเทาสองสัปดาห์ ทีมงานโครงการวัดการปรับปรุงที่โดดเด่นความช้าในการโอนบล็อกข้ามโน้ดเฉลี่ยลดลงจาก 52μs เป็นเพียง 9μs ผ่อนคลายมากกว่า 80%ในส่วนของการผ่านเซอร์เวอร์รายละเอียด MCX4121A-ACATผลประกอบการสายสองพอร์ตที่มีอัตราต่อเนื่องที่สัญญาไว้ ซึ่งได้รับการรับรองอย่างสมบูรณ์แบบ: หน่วยหน่วยเดียวที่จัดการ iSCSI และ NVMe-oF รถยนต์พร้อมกัน ได้สําเร็จความเร็วรวม 46.8Gb/sใกล้ถึงความสูงสุดทางทฤษฎีสําคัญยิ่งกว่านั้น ด้วย RDMA ที่ทําให้การเข้าถึงความจําโดยตรง สามารถใช้ CPU ในการประมวลผลเครือข่ายลดลงจาก 32% เป็น 6%ส่งผลให้ 1.7x ความสามารถในการยกการใช้งานทั้งหมด

ทีมงานปฏิบัติการยังพบว่าความสามารถในการเสมือน SR-IOV ของตัวปรับได้โดดเด่นในแวดล้อมคอนเทนเนอร์ขนาดใหญ่สอดคล้องกับ MCX4121A-ACATผลการรับรอง, adapter ทํางานอย่างไม่ผิดพลาดกับการจําหน่าย Linux หลัก, VMware ESXi, และ Kubernetes Multus-CNI plugins. ลูกค้าได้มาตรฐานตอนนี้MCX4121A-ACAT Ethernet adapter card solution การแก้ไขการ์ดในฐานะส่วนประกอบเบอร์ฐานสําหรับรายละเอียดพื้นฐาน hyperconverged รุ่นต่อไปของพวกเขา

ค่าใช้จ่ายและการจัดซื้อ

สําหรับทีมที่มีความสติในงบประมาณราคา MCX4121A-ACATเปลี่ยนแปลงในปริมาณที่มีความแข่งขันสูงMCX4121A-ACAT สําหรับขายในราคาประมาณ 460 ₹ 520 รายยูนิต (ขึ้นอยู่กับการรวมตัวประกอบความสูงเต็ม) ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการประหยัด TCO 40%+ เมื่อเทียบกับ Fibre Channel HBAs หรือ InfiniBandอัตราราคาถูกต้องมีผ่านผู้จําหน่าย NVIDIA ที่ได้รับอนุญาต.

สรุปและมุมมอง: จากการเร่งกระจายการเก็บข้อมูลสู่การครอบคลุมศูนย์ข้อมูลเต็ม

การศึกษากรณีนี้แสดงว่าMCX4121A-ACATการแก้ไข RDMA/RoCE โดยใช้ระบบออนไลน์ออนไลน์ (RDMA/RoCE) จะช่วยให้มีลักษณะความช้าในช่วงความเร็วใกล้อินฟินแบนด์ โดยไม่ต้องออกจากระบบอีเทอร์เน็ตผู้ให้บริการวางแผนที่จะใช้NVIDIA Mellanox MCX4121A-ACATผ่านฐานข้อมูล SQL แบ่งปันและระบบขุดตัวประกอบการ AI ในเวลาจริง เพื่อปลดปล่อยศักยภาพของผ้า 25GbE ต่อไป สําหรับวิศวกรเครือข่ายและสถาปนิกที่วางแผนการปรับปรุงศูนย์ข้อมูลแอดป์เตอร์นี้นําเสนอการผสมผสานของผลงาน, ความเหมาะสม และความสามารถในการปรับขนาด