RDMA 出現背景 如何實現?如何測試連通性?

2021-09-29 07:43:42 字數 1433 閱讀 5498

二、rdma :

1、傳統的 網路通訊:

傳統的網路通訊, 資料需要通過使用者空間傳送到遠端機器的使用者空間。

傳送方從使用者的應用空間buffer複製到核心空間的socket buffer(套接字快取) 中,還需要新增資料報頭、資料封裝等等…通過一系列的多層網路資料報處理工作(tcp、udp、ip、icmp等)資料才被push到 nic網絡卡(網路介面控制器) 的buffer進行網路傳輸,

而接收方就是 從 nic的buffer 複製資料 —— socket buffer —— 解析資料報 —— 複製到相應位置的使用者空間 buffer —— 系統上下文切換,使用者應用程式被呼叫。

2、傳統網路通訊的問題:

傳統網路通訊中,是通過核心傳送訊息的;這種方式造成的問題——導致了很低的效能和很低的靈活性;

效能低 —— 由於使用核心傳送訊息,這種方式存在的很高的資料移動 和 資料複製的開銷;

靈活性低 —— 所有通訊協議通過核心傳遞,這很難去支援 新的網路協議 及 傳送/接收 埠。

1、出現背景:

也就是上面所說的傳統網路通訊的問題,資料報處理過程中 ——需要經過:作業系統、其他軟體層,占用了大量的伺服器資源。(資料在 系統快取、記憶體快取、nic快取 之間來回進行複製移動,給伺服器的cpu和記憶體帶來了沉重的負擔,尤其是網路頻寬。造成了網路延遲!

2、rdma 簡介:

rdma —— 名為 「遠端直接記憶體訪問」 技術,兩台計算機之間資料傳輸無需雙方的作業系統、處理器、協議棧介入!

3、如何工作:

rdma 利用相關的 硬體 和 網路技術,讓 伺服器a 可以直接 讀寫 伺服器b 的記憶體。應用程式不需要參與資料傳輸過程,只需要指定記憶體讀寫位址,開啟傳輸、然後等待結果即可。

4、rdma 與 infiniband 的關係:

infiniband(ib): 是從一開始就支援rdma技術的新一代網路協議。由於這是一種新的網路技術,因此需要支援該技術的網絡卡和交換機。

戳我檢視 ib卡

5、支援 rdma 的其他協議:

roce 協議,iwarp 協議。(由於時間有限,這兩個協議我也沒有去了解)

6、rdma 的優勢:

1)、零複製 —— 網絡卡可以直接與應用記憶體相互傳輸資料,(不需要應用記憶體與核心之間複製資料)—— 傳輸延遲減少

2)、沒有 cpu 參與。

7、通過 infiniband 實現 rdma :

根據上面的介紹,你知道了 如果要通過 infiniband 實現 rdma 需要硬體的支援 —— ib卡(或者交換機),而你安裝了 ib卡 之外,你還得需要在伺服器上安裝 ib驅動 !

戳我檢視 ib卡

8、如何測試 rdma 效能:

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