Skip to main content

InfiniBand vysoko výkonná sieťová architektúra

Anonim

InfiniBand je vysokovýkonná, viacúčelová sieťová architektúra založená na prepínacej konštrukcii, ktorá sa často nazýva "prepínaná tkanina". InfiniBand (skrátene "IB") bol navrhnutý pre použitie v sieťach I / O, ako sú siete SAN alebo v klastrových sieťach. Stala sa popredným štandardom vo vysokovýkonných počítačoch. Viac ako 200 z najrýchlejších 500 superpočítačov na svete používa InfiniBand, čo je viac ako pri použití Gigabit Ethernet.

História spoločnosti InfiniBand

Práce na InfiniBand začali v deväťdesiatych rokoch pod rôznymi názvami dvoch samostatných priemyselných skupín, ktoré navrhli technické normy pre prepojenia systémov. Po zlúčení dvoch skupín v roku 1999 sa nakoniec "InfiniBand" stalo názvom novej architektúry. Verzia 1.0 štandardu InfiniBand Architecture bola uverejnená v roku 2000.

Ako funguje InfiniBand

Špecifikácie pre InfiniBand Architecture span vrstvy 1 až 4 modelu OSI. Zahŕňa hardvérové ​​požiadavky na fyzické a dátové vrstvy a tiež funkcie pripojené a bezpojové prepravné protokoly analogické s TCP a UDP. InfiniBand používa protokol IPv6 pre adresovanie na sieťovej vrstve.

InfinBand implementuje službu zasielania správ pre aplikácie nazývané Channel I / O ktorý obchádza sieťové operačné systémy s cieľom dosiahnuť vysoký výkon v špecializovaných prostrediach. Poskytuje možnosť pre dve aplikácie podporujúce Infiniband vytvoriť priamy komunikačný kanál, ktorý má fronty odosielania a prijímania nazývané Queue Pairs. Fronty mapujú pamäťové priestory prístupné každej aplikácii na zdieľanie údajov (tzv. Remote Direct Access Access alebo RDMA).

Sieť InfiniBand pozostáva zo štyroch hlavných komponentov:

  • brána
  • Adaptéry hostiteľského kanála
  • Správcovia podsiete
  • prepínače

Podobne ako ostatné sieťové brány, brána InfiniBand prepája sieť IB s externými lokálnymi sieťami.

Adaptéry hostiteľského kanála pripojte zariadenia InfiniBand k tkanine IB, ako tradičné druhy sieťových adaptérov.

Správca podsiete softvér spravuje tok návštevnosti v sieti InfiniBand. Každé zariadenie IB prevádzkuje správcu podsiete na komunikáciu s centrálnym manažérom.

Prepínače InfiniBand sú nevyhnutným prvkom siete, aby umožnili spojenie zbierky zariadení v rôznych kombináciách. Na rozdiel od siete Ethernet a Wi-Fi, siete IB zvyčajne nepoužívajú smerovače.

Ako rýchlo je InfiniBand?

InfiniBand podporuje rýchlosti viacerých gigabitových sietí, a to až do 56 Gbps a vyššie v závislosti od konfigurácie. Cestovná mapa technológie zahŕňa podporu pre rýchlosť 100 Gbps a vyššiu rýchlosť v budúcich verziách.

Obmedzenia InfiniBand

Aplikácie InfiniBand boli do značnej miery obmedzené na klastrové superpočítače a iné špecializované sieťové systémy. Marketingové tvrdenia bokom, InfiniBand nebol navrhnutý pre všeobecné účely aplikačných dátových sietí takým spôsobom, ktorý by mohol nahradiť Ethernet alebo Fibre Channel v internetových dátových centrách. Nepoužíva tradičné zásobníky sieťových protokolov ako TCP / IP kvôli obmedzeniam výkonu týchto protokolov, ale nepodporuje bežné aplikácie.

Zatiaľ sa nestala technológiou hlavného prúdu, pretože štandardné sieťové softvérové ​​knižnice, ako je WinSock, nemôžu byť vytvorené na prácu s InfiniBandom bez toho, aby boli obetované výkonnostné výhody architektúry.