NVIDIA Mellanox MCX556A-ECAT Server Adapter ในการทำงาน | การขนส่ง RDMA/RoCE ที่มีความหน่วงต่ำ & การเพิ่มปริมาณงานของเซิร์ฟเวอร์

NVIDIA Mellanox MCX556A-ECAT Server Adapter ในกิจกรรม

สถานการณ์และความท้าทาย: เมื่อ 100GbE ตอบโจทย์ผนังความช้า

บริษัทเทรดปริมาณชั้นนํา เราเรียกพวกเขาว่า "อัลฟาควันท์" กําลังเผชิญกับวิกฤตโครงสร้างพื้นฐานที่สําคัญที่ประมวลผลข้อความตลาดมากกว่า 2 ล้านข้อความต่อวินาทีบริษัทได้อัพเกรดไปยังเครือข่าย 100GbE แล้ว แต่ตัวปรับเซอร์เวอร์ที่มีอยู่ไม่ทันสเตค TCP/IP ใช้ CPU เกิน 30% ของเซอร์เวอร์การค้า, และซอฟต์แวร์ที่ใช้เน็ตเวอร์สเต็กนํา jitter ที่ทําให้มันเป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุความสม่ําเสมอ sub-10μs เวลาไป-กลับยังมีผลงานที่ต่ํากว่าAlphaQuant จําเป็นต้องคิดใหม่อย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับโครงสร้าง I/O ของเครือข่ายของพวกเขา

การค้นหาของพวกเขานําพวกเขาไปยังNVIDIA Mellanox MCX556A-ECATหน่วยงานสถาปัตยกรรมของบริษัทยอมรับว่าการ์ดเครือข่าย PCIe MCX556A-ECAT ConnectXนําเสนอความสามารถในการใช้ฮาร์ดแวร์และ RDMA ที่จําเป็นในการกําจัดปัญหาของซอฟต์แวร์

การแก้ไข: ใช้บัตร MCX556A-ECAT Ethernet Adapter

อัลฟาควันท์ ได้นําการ์ด MCX556A-ECAT Ethernetผ่าน 80 เซอร์เวอร์การค้า ซึ่งแต่ละเซอร์เวอร์มีพอร์ต QSFP28 สองแบบเชื่อมต่อกับผ้า 100GbEการจัดจําหน่ายนํามาใช้การสนับสนุน RoCE v2 ของตัวปรับ เพื่อทําให้การขนส่ง Ethernet ที่ไม่มีการสูญเสีย ทั้งสําหรับข้อมูลการค้าและการจอดข้อมูลคีย์ในการแก้ไขคือความสามารถของตัวปรับในการทํางาน RDMA ผ่าน Ethernet Converged, ยกเลิกความจําเป็นของการเครือข่าย InfiniBand แยกตัว.ทีมงานตั้งค่า PFC ( Priority Flow Control) และ ECN (Explicit Congestion Notification) ในระดับสวิตช์, โดยมอบความสําคัญที่ 3 สําหรับการค้าและความสําคัญที่ 4 สําหรับการจัดเก็บองค์กรการค้าและการเก็บข้อมูลทั้งหมดทํางานบน RDMA การเปลี่ยนแปลงที่ทําให้เรียบร้อยโดยความเข้ากันได้อย่างกว้างขวางของตัวปรับกับสิ่งแวดล้อมที่ใช้งาน Linux.

จากมุมมองการดําเนินงานสอดคล้องกับ MCX556A-ECATการ์ดบูรณาการได้อย่างสมบูรณ์แบบกับเซอร์เวอร์ Dell PowerEdge ของ AlphaQuant และสวิตช์ Arista โดยต้องการการติดตั้งไดรเวอร์ NVIDIA แบบมาตรฐานเท่านั้นใบข้อมูล MCX556A-ECATเพื่อปรับปรุงการจัดหาพัฟเฟอร์และหยุดการตั้งค่าการรวมกัน เพื่อบรรลุผลงานที่ดีที่สุดสําหรับสภาพแวดล้อมภาระงานผสมผสานของพวกเขาและการวิเคราะห์ความเสี่ยงในเวลาจริง.

ผลลัพธ์ที่สามารถวัดได้: ความช้า, การทํางานและประสิทธิภาพของ CPU

การปรับปรุงผลงานได้ทันทีและสามารถปรับปริมาณได้NVIDIA Mellanox MCX556A-ECAT, แอพพลิเคชันการค้าเห็นการลดความช้าจากปลายไปปลายลดลงจากเฉลี่ย 42μs เป็นเพียง 6.5μs เพิ่มขึ้น 6.5x. jitter (ความเบี่ยงเบนมาตรฐาน) ลดลงจาก ± 18μs เป็นต่ํากว่า ± 1.2μsการให้บริการด้านการเทรดเดสกิ้ล (trading desk) เป็นการกําหนดที่จําเป็นสําหรับการดําเนินการที่มีผลกําไรสําหรับระบบย้อนหลังในการเก็บของ NVMe-oF ความช้าในการอ่านลดลงจาก 152μs เป็นต่ํากว่า 18μs ผู้นําการปรับปรุง 8 เท่าที่เร่งการคํานวณความเสี่ยง 70%

นอกเหนือจากความช้า การเพิ่มความสามารถในการทํางานของเซอร์เวอร์ก็น่าสนใจเท่ากัน เครื่องยนต์การลดอัตราการทํางานของฮาร์ดแวร์และ VLAN tagging ลดการใช้งาน CPU ในการประมวลผลเครือข่ายจาก 32% เป็นต่ํากว่า 5% ในเซอร์เวอร์ทั้งหมดซึ่งทําให้มี CPU core มากกว่า 24 core ต่อเซอร์เวอร์สําหรับอัลกอริทึมการเทรด เพิ่มอัตราการสั่งซื้อโดยตรงจาก 1.2 ล้านถึง 2.1 ล้านข้อความต่อวินาที

ประโยชน์ทางการดําเนินงาน: TCO และการปรับปรุงพื้นฐาน

ขณะที่ตัวเลขผลการดําเนินงานโดยตรงบอกเรื่องราวที่น่าเชื่อถือ, ผลประโยชน์ทางการดําเนินงานMCX556A-ECAT การแก้ไขบัตรแอดป์เตอร์อีเทอร์เน็ตลดต้นทุนการครอบครองโดยการกําจัดความต้องการของผ้า RDMA ที่แยกแยก (ประหยัดมากกว่า 350K ดอลลาร์ในพื้นฐานสวิตช์)การใช้พลังงานต่อเซอร์เวอร์ลดลง 8W เมื่อเทียบกับ NICs ก่อนหน้านี้, แปลว่าการประหยัดการเย็นรายปีประมาณ 20% นอกจากนี้การออกแบบสายพานสองสายของตัวปรับยังให้ความหลากหลายพื้นบ้านการจราจรอัตโนมัติล้มเหลวไปยังพอร์ตรอง โดยไม่มีการสูญเสียแพ็คเก็ตตามที่ตรวจสอบจากบันทึกโทรทัศน์ของตัวปรับ

สําหรับผู้บริหาร IT การประเมินราคา MCX556A-ECATเมื่อเทียบกับวิธีแก้ไขทางเลือก ผู้นําด้านพื้นฐานของ AlphaQuant ระบุว่าระยะเวลาในการชําระเงินคืนน้อยกว่าแปดเดือน ซึ่งเป็นผลผลักดันอย่างมากจากการเพิ่มอัตราการซื้อขายและลดโทษในการอ่อนเวลาทีมงานยังชื่นชมสถาปัตยกรรมที่มองไปข้างหน้าMCX556A-ECAT สําหรับขายในปัจจุบันรองรับ 100GbE แต่ยังสามารถทํางานที่ 40GbE หรือ 50GbE ด้วยออฟติกที่เหมาะสม, รับรองการป้องกันการลงทุนสําหรับการปรับปรุงในอนาคต

ตามรายละเอียด MCX556A-ECAT, ตัวปรับตัวรวมถึงคุณสมบัติเทเลเมตรีที่ก้าวหน้า ✓ นับแพ็คเก็ตต่อพอร์ต, สถิติความผิดพลาด, และการติดตามอุณหภูมิ ✓ ซึ่ง AlphaQuant ได้บูรณาการเป็นพื้นเมืองกับสเต็ก Prometheus / Grafana ของพวกเขาซึ่งทําให้สามารถตรวจจับการเสื่อมของสายไฟฟ้าและการติดต่อสวิตช์ได้อย่างเป็นตัวแทน ก่อนที่มันจะส่งผลกระทบต่อผลการซื้อขาย.

สรุปและมุมมอง: แผนผังโครงสร้างพื้นฐานความช้าต่ําสุด

การเดินทางของ AlphaQuant กับNVIDIA Mellanox MCX556A-ECATแสดงแบบแผนที่ชัดเจนสําหรับองค์กรที่ต้องการที่จะปลดปล่อยศักยภาพเต็มของพื้นฐาน 100GbE โดยการรวมการผ่าน 100GbE ที่มีสองท่าทางและการบูรณาการอย่างต่อเนื่องกับระบบนิเวศ, การการ์ด MCX556A-ECAT Ethernetเปลี่ยนแปลง I/O ของเครือข่ายจากจุดขัดขวางการทํางาน เป็นข้อดีในการแข่งขัน ผลลัพธ์คือ ความช้าที่ลดลง 6.5 เท่า ลดค่าใช้จ่าย CPU 87%และการสั่งซื้อที่สูงขึ้น 75% หมายถึงความสามารถของตัวปรับในการส่งผลธุรกิจที่สามารถวัดได้ในสภาพแวดล้อมที่ต้องการมากที่สุด.

มองไปในอนาคต, ในขณะที่ภาระงาน AI / ML และการวิเคราะห์ในเวลาจริงยังคงขับเคลื่อนความต้องการสําหรับเครือข่ายที่กําหนดการ์ดเครือข่าย PCIe MCX556A-ECAT ConnectXสร้างพื้นฐานที่แข็งแกร่งสําหรับการนํา RDMA มาใช้งานโดยไม่ต้องปรับปรุงรถยกแต่เป็นสินทรัพย์ทางกลยุทธ์ปริมาตรการปรับปรุงรายละเอียดและวิธีปฏิบัติที่ดีที่สุดในการใช้งานใบข้อมูล MCX556A-ECAT✅อ้างอิงที่จําเป็นสําหรับการใช้งานอย่างจริงจัง