Panimula sa RDMA (Remote Direct Memory Access)

Introduction Rdma

Ano ang RDMA? Ito ay maikli para sa malayuang direktang pag-access sa memorya. Kung gusto mong malaman ang detalyadong impormasyon tungkol dito, nasa tamang lugar ka. Ang post na ito mula sa MiniTool ay pangunahing pinag-uusapan ang tungkol sa RDMA.

• Ano ang RDMA?
• Paano Gumagana ang RDMA?
• Mga Network Protocol na Sumusuporta sa RDMA
• Mga Produkto at Vendor na Sumusuporta sa RDMA
• RDMA sa mga Tela at Mga Direksyon sa Hinaharap
• Bottom Line

Ano ang RDMA?

Upang magsimula, ano ang RDMA? Ang RDMA ay ang pagdadaglat ng malayuang direktang pag-access sa memorya. Ito ay isang teknolohiya na nagbibigay-daan sa mga computer sa isang network na makipagpalitan ng data sa pangunahing memorya nang hindi kinasasangkutan ng processor, cache o operating system ng alinmang computer. Panatilihin ang pagbabasa at makikita mo na ang post na ito mula sa MiniTool ay nag-aalok sa iyo ng buong impormasyon tungkol sa RDMA.

Tulad ng local-based direct memory access (DMA), ang RDMA ay maaaring magbakante ng mga mapagkukunan upang mapataas nito ang throughput at performance. Tumutulong din ang RDMA na mapataas ang mga rate ng paglilipat ng data at low-latency networking, na partikular na kapaki-pakinabang sa napakalaking parallel na mga cluster ng computer. At maaari itong ipatupad para sa networking at storage applications.

Paano Gumagana ang RDMA?

Kung gayon paano gumagana ang RDMA? Sinusuportahan ng RDMA ang zero-copy networking sa pamamagitan ng pagpapagana sa network adapter na direktang maglipat ng data mula sa wire patungo sa memorya ng application o direkta mula sa memorya ng application patungo sa wire nang hindi kinokopya ang data sa pagitan ng memorya ng application at mga buffer ng data sa operating system.

Ang ganitong mga paglilipat ay hindi nangangailangan ng mga CPU, cache, o mga switch ng konteksto upang gawin ang anumang gawain, at ang mga paglilipat ay nagaganap nang kahanay sa iba pang mga pagpapatakbo ng system. Binabawasan nito ang latency sa pagpapadala ng mensahe. Ano ang mas mabuti, kung pareho ang pagpapadala at pagtanggap ng mga device na sumusuporta sa RDMA, ang dialogue sa pagitan ng dalawa ay matatapos nang mas mabilis kaysa sa mga katulad na non-RDMA network system.

Kung ang iyong mga application ay nangangailangan ng mabilis at napakalaking parallel high-performance computing (HPC) clusters at data center network, makikita mo na ang RDMA ay lubhang kapaki-pakinabang. Makakakita ka rin ng RDMA na kapaki-pakinabang sa pagsusuri ng malaking data, sa mga supercomputing na kapaligiran na nagpoproseso ng mga application, at sa machine learning na nangangailangan ng ganap na pinakamababang latency at pinakamataas na rate ng paglipat.

Gayunpaman, ang diskarteng ito ay may ilang mga isyu na nauugnay sa katotohanan na ang target na node ay hindi nakakatanggap ng abiso ng hiniling na pagkumpleto (iisang panig na komunikasyon).

Mga Network Protocol na Sumusuporta sa RDMA

RDMA sa Converged Ethernet. Ang RoCE ay isang network protocol na sumusuporta sa RDMA sa Ethernet sa pamamagitan ng pagtukoy sa pagganap ng RDMA sa naturang kapaligiran.Internet wide area RDMA protocoGumagamit ang IWARP ng Transmission Control Protocol (TCP) o Stream Control Transmission Protocol ( SCTP ) upang magpadala ng data. Binuo ito ng Internet Engineering Task Force upang payagan ang mga application sa isang server na direktang magbasa o sumulat sa mga application na nag-execute sa isa pang server nang walang suporta mula sa operating system sa alinmang server.InfiniBand. Para sa mataas na bilis ng mga koneksyon sa network ng InfiniBand, ang RDMA ay isang karaniwang protocol. Ang RDMA network protocol na ito ay karaniwang ginagamit para sa inter-system na komunikasyon at unang naging popular sa mga kapaligiran ng computing na may mataas na pagganap. Dahil mabilis na makakakonekta ang InfiniBand sa malalaking kumpol ng computer, nagpasok ito ng mga karagdagang kaso ng paggamit, tulad ng mga kapaligiran ng malaking data, mga database, napaka-virtualized na setting, at mga web application na may malalaking kinakailangan sa mapagkukunan.

Mga Produkto at Vendor na Sumusuporta sa RDMA

Noong 2018, ang RDMA ay nakakuha ng mas malawak na pagtanggap dahil sa pagpapatupad ng mga pinahusay na function, na nakakamit ng mas mahusay na pagganap kaysa sa ordinaryong imprastraktura ng network, kaya aling mga produkto at tagagawa ang sumusuporta sa RDMA? Narito ang ilang mga produkto at vendor ay nakalista sa ibaba:

• Apache Hadoop at Apache Spark malaking data analysis
• Baidu Paddle (Parallel Distributed Deep LEarning) platform
• Mga adaptor ng Broadcom at Emulex
• Caffe deep learning framework
• Cavium FastLinQ 45000/41000 Series Ethernet NICs
• Ceph object storage platform
• ChainerMN Python-based deep learning open-source framework
• Mga adaptor ng Chelsio Terminator 5 at 6 na iWARP
• Mga server ng Dell EMC PowerEdge
• FreeBSD operating system
• GlusterFS internetwork filesystem
• Mga processor ng Intel Xeon Scalable at Platform Controller Hub
• Pamilya ng Mellanox ConnectX ng mga network adapter at InfiniBand switch
• Ang Microsoft Windows Server (2012 at mas mataas) sa pamamagitan ng SMB Direct ay sumusuporta sa RDMA-capable network adapters, Hyper-V virtual switch, at ang Cognitive Toolkit.

Maaari mong i-click ito link para makakuha ng mas maraming produkto at vendor na sumusuporta sa RDMA.

RDMA sa mga Tela at Mga Direksyon sa Hinaharap

Ang RDMA on Fabric ay isang lohikal na ebolusyon ng kasalukuyang nakabahaging arkitektura ng storage, na nakikinabang mula sa solid-state at flash memory , na nagpapahusay sa performance ng access sa nakabahaging data. Ang isang RDMA network ay gumagamit ng isang protocol tulad ng RoCE, iWARP, o InfiniBand upang magpadala ng data sa pagitan ng espasyo ng memory address sa pamamagitan ng interface, na nagpapabilis sa mga operasyon upang mapataas ang halaga ng mga pamumuhunan sa aplikasyon, server, at imbakan.

Ang ikaanim na henerasyon ng mga network ng imbakan ng Fiber Channel - 32 Gigabits bawat segundo - at sinusuportahan ng PCI Express ang RDMA batay sa interface ng Fabrics.

Bottom Line

Ang post na ito ay nagbigay sa iyo ng detalyadong impormasyon tungkol sa kung ano ang RDMA (remote direct memory access). Bukod, maaari mo ring malaman ang mga produkto at vendor na sumusuporta sa RDMA pati na rin ang mga protocol ng network na sumusuporta sa RDMA.