NVIDIA ネットワークアダプターソリューション導入の基本: RDMA/RoCE 低遅延伝送の最適化
October 20, 2025
現代のデータセンターとAIワークロード環境では,ネットワークのパフォーマンスはシステム全体の効率を決定する重要な要因となっています. NVIDIA network adapter solutions provide revolutionary low-latency transmission capabilities for high-performance computing and artificial intelligence applications through advanced RDMA (Remote Direct Memory Access) and RoCE (RDMA over Converged Ethernet) technologies.
RDMA技術は,遠隔コンピュータのオペレーティングシステムに関わることなく,コンピュータがメモリ間で直接データを転送できるようにします.このゼロコピーのネットワーク技術により,高性能ネットワーク環境の性能が著しく向上します:
- 極めて低CPUオーバーヘッドで,コアビジネスロジックにコンピューティングリソースを解放
- マイクロ秒未満の遅延性能で,最も厳しいリアルタイムアプリケーション要件を満たす
- ネットワークインフラストラクチャ投資の収益を最大化するより高い帯域幅利用
- アプリケーションの応答時間が改善され,エンドユーザの体験が向上します
RoCE技術により,RDMAは標準Ethernet環境で動作し,既存のデータセンターインフラストラクチャにNVIDIAネットワークアダプタを展開することを容易にする.RoCEは2つのバージョンに分かれています:
| 特徴 | RoCE v1 | RoCE v2 |
|---|---|---|
| ネットワーク層 | イーサネット層2 | UDP/IP 層3 |
| ルーティング 能力 | 同じサブネットワークに限定 | 全 IP ルート サポート |
| 派遣 の 柔軟性 | レイヤ2ネットワークに限定 | 企業全体での導入 |
NVIDIAのネットワークアダプタを RDMA と RoCE で成功裏に実装するには,複数の次元で慎重に計画する必要があります.
適正なスイッチ構成は,最適なRoCE性能に不可欠である.主要要件には以下のものがある:
- データセンターブリッジ (DCB) 機能がすべてのネットワークデバイスで有効
- 損失なしのイーサネット操作のために設定された優先流量制御 (PFC)
- 帯域幅割り当て管理のための強化された送信選択 (ETS)
- RoCEのフレームサイズに対応するための適切なMTU構成
NVIDIA ネットワーク アダプターのメリットを最大化するには,いくつかの最適化技術が含まれます.
- 特定の作業負荷パターンに基づいてバッファサイズ調整
- バランスのとれたレイテンシーとCPU使用のための中断モデレーション設定の調整
- アプリケーション要件に最適化されたキューペア構成
- 複数のソケットシステムにおける適切なNUMAアライナメント
RDMA機能を持つNVIDIAネットワークアダプタは,様々な産業と用例を変革しています:
分散訓練シナリオでは,RDMAはグラデント同期時間を大幅に短縮し,より速いモデル収束とより効率的なGPU利用を可能にします.
金融機関はNVIDIAアダプターの超低レイテンシーを利用し,市場データ処理とオーダー実行において競争優位性を得る.
研究機関では 計算ノード間のデータ移動が加速され 複雑なシミュレーションの解決時間が短くなるので 利益を得ています
NVIDIA ネットワーク アダプタを導入する計画のある組織は,以下の実証された慣行を検討する必要があります.
- 導入前にネットワークを徹底的に評価する
- 段階的な導入を各段階で包括的なテストを実施する
- 比較のための基幹性能指標を確立する
- RDMA特有のトラブルシューティング技術に関する列車運用スタッフ
- 最適なパフォーマンスとセキュリティのためにファームウェアとドライバの更新を維持する
NVIDIAのネットワークアダプタと RDMAとRoCEの組み合わせは 高性能ネットワークの重要な進歩を表し,低レイテンシー,現代のデータ密集型アプリケーションに必要な高速接続性.