NVIDIA Mellanox MCX631432AN-ADAB アクション:RDMA/RoCE 低遅延輸送とサーバーのスループット突破

背景と課題: 従来の TCP/IP スタックのスケーラビリティの壁

分散ストレージとリアルタイム分析を実行している中規模のクラウド プロバイダーは、よくあるスケーリングの問題に直面していました。従来の TCP/IP に依存している 10GbE インフラストラクチャが CPU オーバーヘッドに圧倒されていました。 25GbE 対応の各サーバーは、コアの 30% 以上をネットワーク割り込みとデータ コピーの処理だけに費やしました。これにより、特に Redis クラスターと Ceph ストレージ バックエンドにわたる East-West トラフィックのバースト時に、アプリケーションのワークロードに対して十分なヘッドルームが残されていませんでした。チームは、スイッチング ファブリック全体を完全にアップグレードすることなく、ビジネス ロジック用の CPU リソースを確保できる、低遅延、高スループットのアクセス レイヤーを必要としていました。

ソリューションと展開: MCX631432AN-ADAB による RoCE の採用

プロバイダーが選択したのは、迈络思(NVIDIA Mellanox) MCX631432AN-ADABサーバー アダプターをネットワーク最新化の基礎として使用します。のMCX631432AN-ADAB ConnectX-6 Lx デュアルポート 25GbE SFP28この設計により、各計算ノードから既存の RoCE 対応 ToR スイッチへの直接 25GbE アップリンクが可能になりました。導入には段階的なロールアウトが含まれます。最初は Ceph を実行するストレージ ノードに、次に KVM 仮想マシンと Spark 分析をホストするコンピューティング ノードに続きます。重要なのは、MCX631432AN-ADAB イーサネット アダプタ カード自動 RoCE 輻輳制御 (DCQCN) をサポートし、複雑な PFC チューニングの必要性を排除します。チームは、MCX631432AN-ADAB データシート実稼働環境で 50 ノードを試験運用する前に、PCIe 4.0 x8 帯域幅とハードウェア オフロード機能を検証します。

パフォーマンスの向上: RDMA トランスポートとスループットの向上

に切り替えた後、NVIDIA Mellanox MCX631432AN-ADABRoCE v2 を使用すると、結果がすぐに得られました。 4K ランダム書き込みのストレージ遅延は 1.2 ミリ秒から 280 μ秒に低下し、75% 以上削減されました。 Redis シャード クラスターの場合、P99 レイテンシは 200 μs 未満に低下し、以前はキャッシュ層が必要だったリアルタイム レコメンデーション エンジンが可能になりました。スループット側では、それぞれMCX631432AN-ADABポートあたり 25GbE のラインレートを維持しながら、ネットワーク処理に CPU を 5% 未満しか消費せず、25 ～ 30% のコア容量をアプリケーションに解放します。以下の表は、実稼働パイロットの前後の主要な指標をまとめたものです。

パフォーマンスを超えて: 互換性、コスト、エコシステム

を評価する IT 管理者向けMCX631432AN-ADAB 価格、総所有コストが説得力があることが判明しました。既存の 25GbE SFP28 光ファイバーを再利用し、移行中に 10GbE ポートとの下位互換性を維持することで、プロバイダーは光ケーブルの再配線コストを回避しました。このカードは、Ubuntu、Rocky Linux、VMware ESXi にわたる広範なドライバーをサポートしているため、アプリケーションのリファクタリングは不要です。検索するときMCX631432AN-ADAB 販売用正規代理店を通じての大量価格設定により、競合する 25GbE 製品よりもポートあたりのコストがさらに削減されました。さらに、MCX631432AN-ADAB互換エコシステムにはすべての主要なサーバー ブランド (Dell、HPE、Lenovo、Supermicro) が含まれており、異種データセンター全体での調達を合理化します。

パイロットから実稼働まで: 完全なイーサネット アダプター カード ソリューション

450 台のサーバーにわたる 3 か月間の実稼働を経て、クラウド プロバイダーはMCX631432AN-ADAB イーサネット アダプタ カード ソリューションすべての新しいコンピューティング ノードとストレージ ノードに適用されます。 RoCE ベースの低遅延、ハードウェア オフロード、デュアル ポート 25GbE 密度の組み合わせにより、リアルタイム不正検出や RDMA を使用した NVMe/TCP などの新しいワークロード機能が解放されました。アーキテクトが公式ドキュメントを参照する場合は、MCX631432AN-ADABの仕様セキュア ブート、SPIFFY テレメトリ、FlexFlow パケット ステアリングなどの追加機能を明らかにします。これらはすべて、AI 推論とマイクロサービス オーバーレイへの投資を将来にわたって保証します。

概要と展望: サーバー アクセスの新しいベースライン

のNVIDIA Mellanox MCX631432AN-ADABは、適切に実行された 25GbE RoCE ファブリックが、CPU 負担なしで低遅延と高スループットの両方を実現できることを証明しました。ストレージ、データベース、または分散フレームワークにおける TCP/IP ボトルネックに依然として悩まされている組織にとって、このアダプターは明確な移行パスを提供します。プロバイダーの主任アーキテクトは次のように述べています。「私たちはもはやネットワークのオーバーヘッドについて考えていません。MCX631432AN-ADABMCX631432AN-ADAB は、成熟したドライバー スタック、競争力のある価格設定、シームレスな互換性により、25GbE サーバー ネットワーキングのワットあたりのパフォーマンスの新しい標準を確立しています。