Адаптеры 100Gb/s Ethernet ConnectX-5 EN Mellanox

   Интеллектуальная карта сетевого адаптера ConnectX-5 EN Mellanox с поддержкой RDMA с расширенными возможностями разгрузки приложений для высокопроизводительных вычислений, платформ Web2.0, Cloud и Storage/

   ConnectX-5 EN поддерживает два порта 100Gb Ethernet-соединений, обеспечивая низкую суб-600ns задержку, чрезвычайно высокие скорости передачи сообщений, коммутацию PCIe и NVMe over Fabric. ConnectX-5 обеспечивает наивысшую производительность и наиболее гибкое решение для самых требовательных приложений и рынков, таких как машинное обучение, аналитика данных и многое другое.

Применение ConnectX-5 EN в высокопроизводительных системах (HPC)

   ConnectX-5 обеспечивает высокую пропускную способность, низкую задержку и высокую вычислительную эффективность для высокопроизводительных, масштабируемых на основе данных и масштабируемых платформ вычисления и хранения. ConnectX-5 предлагает усовершенствования инфраструктуры HPC, предоставляя разгрузку MPI и SHMEM / PGAS и Rendezvous Tag Matching, аппаратную поддержку для операций записи и чтения RDMA бездействия, а также дополнительную поддержку Network Atomic и PCIe Atomic.
   ConnectX-5 EN использует технологию RoCE (RDMA over Converged Ethernet), обеспечивающую низкую задержку и высокую производительность. ConnectX-5 расширяет возможности сети RDMA, дополняя возможностями коммутационной адаптивной маршрутизации и поддерживая данные, поставляемые вне порядка, сохраняя при этом упорядоченную семантику завершения, обеспечивая многолучевую надежность и эффективную поддержку для всех сетевых топологий, включая DragonFly и DragonFly +. ConnectX-5 также поддерживает разгрузку буфера для фоновой контрольной точки без вмешательства в основные операции ЦП и инновационный транспортный сервис Dynamic Connected Transport (DCT) для обеспечения максимальной масштабируемости для вычислительных систем и систем хранения.

Применение ConnectX-5 EN в системах хранения

Рис. 1. NVMf - доступ к удаленному NVMe устройству через RDMA

   Накопители NVMe набирают популярность, предлагая очень быстрый доступ к хранилищу. Развивающийся протокол NVMe over Fabric (NVMf) использует возможности RDMA для удаленного доступа. ConnectX-5 предлагает дополнительные усовершенствования, предоставляя целевые разгрузки NVMf, обеспечивая очень эффективный доступ к хранилищу NVMe без вмешательства ЦП и, таким образом, улучшая производительность и уменьшая задержку. Кроме того, встроенный переключатель PCIe позволяет клиентам создавать автономные устройства хранения данных или устройства для машинного обучения. Как и в предыдущих поколениях адаптеров ConnectX, стандартные протоколы доступа к блокам и файлу могут использовать RoCE для высокопроизводительного доступа к хранилищу. Консолидированная сеть вычислений и хранения обеспечивает значительные преимущества в отношении затрат по сравнению с разделенными сетями.

   ConnectX-5 обеспечивает инновационный дизайн стойки хранения, Host Chaining, с помощью которого разные серверы могут соединяться напрямую, без использования коммутатора Top of the Rack (ToR). В качестве альтернативы можно использовать технологию Multi-Host, которая была впервые введена в серии  ConnectX-4.

Рис. 2. Host Chaining - соединение нескольких серверов без коммутатора

   Технология Mellanox Multi-Host ™, когда она включена, позволяет подключать несколько хостов к одному адаптеру, разделяя интерфейс PCIe на несколько независимых интерфейсов. С помощью различных новых вариантов дизайна стойки ConnectX-5 снижает совокупную стоимость владения (TCO) в дата-центре за счет сокращения капитальных затрат (кабелей, сетевых адаптеров и расходов на коммутатор) и сокращения OPEX путем сокращения количества портов и общего потребления энергии.

Новые возможности, реализованные в ConnectX-5 EN Mellanox

• Аппаратная разгрузка Tag Matching и Rendezvous
• Адаптивная маршрутизация на надежном транспорте
• Разгрузка буферов для фоновой контрольной точки
• Разгрузка NVMe поверх фабрики (NVMf)
• Исключение выходного ключа по цепочке узлов
• Встроенный коммутатор PCIe
• Расширенные выгрузки vSwitch / vRouter
• Поддержка Flexible Pipeline
• RoCE для сетей Overlay
• Поддержка PCIe Gen 4