व्यवहार में मेलानॉक्स (एनवीडिया) MCX556A-ECAT सर्वर नेटवर्क एडाप्टर: RDMA/RoCE लो-लेटेंसी ट्रांसमिशन और सर्वर

डेटा विस्फोट के आज के युग में, उद्यम डेटा केंद्रों को अभूतपूर्व चुनौतियों का सामना करना पड़ रहा हैः डेटा स्थिरता सुनिश्चित करते हुए तेजी से संचरण गति और उच्च सर्वर थ्रूपुट कैसे प्राप्त करें।विशेष रूप से वित्तीय व्यापार जैसे परिदृश्यों में, उच्च आवृत्ति विश्लेषिकी, और बड़े पैमाने पर वितरित भंडारण, पारंपरिक टीसीपी/आईपी प्रोटोकॉल स्टैक द्वारा पेश विलंबता व्यापार विकास को प्रतिबंधित करने वाली एक मुख्य बाधा बन गई है।यह लेख मेलनॉक्स (एनवीआईडीआईए) एमसीएक्स 556 ए-ईसीएटी सर्वर नेटवर्क एडाप्टर पर आधारित एक विशिष्ट अनुप्रयोग मामले में गहराई से प्रवेश करता है, जो दर्शाता है कि यह आरडीएमए/आरओसीई तकनीक के माध्यम से कम विलंबता वाले संचरण वास्तुकला को कैसे फिर से आकार देता है।

एक बड़े इंटरनेट उद्यम (इसके बाद "उद्यम" कहा जाएगा) का मुख्य व्यवसाय वास्तविक समय जोखिम नियंत्रण विश्लेषण और बड़े पैमाने पर लॉग प्रसंस्करण से संबंधित था।मूल डेटा सेंटर नेटवर्क आर्किटेक्चर ने टीसीपी/आईपी प्रोटोकॉल के साथ मानक 25GbE एनआईसी का उपयोग कियाजैसे-जैसे व्यवसाय की मात्रा में वृद्धि हुई, सीपीयू अक्सर नेटवर्क पैकेट प्रोसेसिंग कार्यों में व्यस्त थे, जिससे एप्लिकेशन प्रतिक्रिया विलंबता में काफी वृद्धि हुई,और सर्वर थ्रूपुट लंबे समय तक फ्लास्क नेकलेस के स्तर से नीचे फंस गयासाथ ही, स्टोरेज क्लस्टर और कंप्यूटिंग नोड्स के बीच डेटा एक्सचेंज विलंबता कई सौ माइक्रोसेकंड तक थी, जिससे एआई मॉडल की प्रशिक्षण दक्षता पर गंभीर प्रभाव पड़ा।उद्यम को अपनी अगली पीढ़ी के डेटा-गहन अनुप्रयोगों का समर्थन करने के लिए कम विलंबता और कम सीपीयू उपयोग के लिए सक्षम एक नेटवर्क समाधान की तत्काल आवश्यकता थी.

अपनी जांच के दौरान, तकनीकी टीम ने RDMA (रिमोट डायरेक्ट मेमोरी एक्सेस) तकनीक को समस्या को हल करने की कुंजी के रूप में पहचाना।पारंपरिक InfiniBand समाधान उद्यम के मौजूदा ईथरनेट वातावरण के साथ एकीकृत करने के लिए महंगा और मुश्किल थेइसलिए, एक उच्च-प्रदर्शन वाला एनआईसी खोजना जो पूरी तरह से आरओसीई (आरडीएमए ओवर कन्वर्ज्ड ईथरनेट) का समर्थन कर सके, परियोजना की मुख्य आवश्यकता बन गई।

कठोर परीक्षण और मूल्यांकन के बाद, उद्यम ने अंततः अपने नेटवर्क उन्नयन के लिए मुख्य घटक के रूप में मेलनॉक्स (एनवीआईडीआईए) एमसीएक्स 556 ए-ईसीएटी का चयन किया।यह NVIDIA Mellanox MCX556A-ECAT नेटवर्क कार्ड, कनेक्टएक्स-5 आर्किटेक्चर पर आधारित है, मूल रूप से RoCE v2 तकनीक का समर्थन करता है, मानक ईथरनेट बुनियादी ढांचे पर आरडीएमए कार्यक्षमता को सक्षम करता है और प्रदर्शन और लागत को पूरी तरह से संतुलित करता है।तैनाती टीम ने इस MCX556A-ECAT ईथरनेट एडाप्टर कार्ड को प्रमुख कंप्यूटिंग और स्टोरेज नोड्स में स्थापित किया, उन्हें मौजूदा 100GbE स्विच के साथ नेटवर्क करना।

तैनाती प्रक्रिया के दौरान, इंजीनियरों ने इस MCX556A-ECAT कनेक्टएक्स एडाप्टर पीसीआईई नेटवर्क कार्ड की बुद्धिमान उतार-चढ़ाव सुविधाओं का पूरी तरह से उपयोग किया।QoS (सेवा की गुणवत्ता) और PFC (प्राथमिकता प्रवाह नियंत्रण) को सक्षम करके, उन्होंने नेटवर्क भीड़भाड़ के दौरान भी RoCE ट्रैफ़िक के लिए कम विलंबता की गारंटी दी। पूरे तैनाती चक्र में केवल दो सप्ताह लगे और मौजूदा ऊपरी परत अनुप्रयोगों के लिए पारदर्शी था,उन्हें बिना किसी कोड संशोधन के आरडीएमए प्रदर्शन लाभों से लाभान्वित करने की अनुमति देना.

इसके बाद उद्यम के नेटवर्क प्रदर्शन में गुणात्मक छलांग लगी।स्टोरेज और कंप्यूटिंग नोड्स के बीच डेटा एक्सेस विलंबता 200 माइक्रोसेकंड से घटकर 5 माइक्रोसेकंड से कम हो गई, नाटकीय रूप से वितरित डेटाबेस के लिए क्वेरी प्रतिक्रियाओं में तेजी लाने. दूसरे, MCX556A-ECAT के शक्तिशाली हार्डवेयर offloading क्षमताओं के लिए धन्यवाद,नेटवर्क प्रोटोकॉल प्रसंस्करण के लिए सीपीयू ओवरहेड 90% से अधिक कम हो गयामुक्त किए गए कंप्यूटिंग संसाधनों को मुख्य व्यावसायिक अनुप्रयोगों में फिर से आवंटित किया गया, जिसके परिणामस्वरूप सर्वर थ्रूपुट में लगभग तीन गुना की वृद्धि हुई।

विस्तृत MCX556A-ECAT विनिर्देशों और वास्तविक निगरानी डेटा के अनुसार, NIC ने छोटे डेटा पैकेटों के उच्च समवर्ती संभालते समय उत्कृष्ट प्रदर्शन प्रदर्शित किया,शून्य पैकेट हानि के साथ वायर-स्पीड अग्रेषण प्राप्त करनायह विशेषता उच्च आवृत्ति व्यापार और वास्तविक समय जोखिम नियंत्रण परिदृश्यों के लिए महत्वपूर्ण है। तकनीकी नेतृत्व ने कहा, "MCX556A-ECAT को पेश करने के बाद,हमारे नेटवर्क की बाधा पूरी तरह से समाप्त हो गईअब हम अपने एआई प्रशिक्षण समूहों का विस्तार इस चिंता के बिना कर सकते हैं कि नेटवर्क एक कमजोर कड़ी बन जाएगा।यह मामला मूल्यवान संदर्भ प्रदान करता है, यह साबित करता है कि यह सिर्फ एक हार्डवेयर का टुकड़ा नहीं है, लेकिन एक सिद्ध MCX556A-ECAT ईथरनेट एडाप्टर कार्ड समाधान।

आरडीएमए/आरओसीई द्वारा लाए गए मुख्य लाभों के अलावा, उद्यम ने अपने आवेदन के दौरान एमसीएक्स556ए-ईसीएटी की अन्य क्षमताओं का भी पता लगाया।अपने अंतर्निहित वर्चुअलाइजेशन ऑफलोड सुविधाओं का लाभ उठाते हुए वर्चुअलाइज्ड वातावरण में नेटवर्क घनत्व में काफी वृद्धि; गतिशील रुकावट नियंत्रण प्रौद्योगिकी ने सीपीयू कैश हिट दरों को और अनुकूलित किया। ये विस्तृत अनुकूलन सामूहिक रूप से उद्यम के डेटा केंद्र आधुनिकीकरण प्रयासों के लिए एक ठोस आधार बनाते हैं।

अन्य संभावित उपयोगकर्ताओं को उत्पाद के विवरण को समझने में मदद करने के लिए, उद्यम आधिकारिक MCX556A-ECAT डेटाशीट का संदर्भ लेने की सलाह देता है,जिसमें पूर्ण प्रदर्शन मापदंड और संगतता सूचियाँ हैंवर्तमान में, बिक्री के लिए यह MCX556A-ECAT वैश्विक बाजार में उपलब्ध है, और विशिष्ट MCX556A-ECAT मूल्य विवरण खरीद मात्रा के आधार पर आधिकारिक NVIDIA चैनलों से संपर्क करके प्राप्त किया जा सकता है।

यह मामला स्पष्ट रूप से कम विलंबता प्रसारण और उच्च थ्रूपुट चुनौतियों को संबोधित करने में मेलनॉक्स (एनवीआईडीआईए) एमसीएक्स556ए-ईसीएटी के असाधारण प्रदर्शन को दर्शाता है।आरडीएमए/आरओसीई प्रौद्योगिकी के गहन अनुप्रयोग के माध्यम से, यह न केवल पारंपरिक नेटवर्क आर्किटेक्चर की प्रदर्शन की बाधाओं को हल करता है, बल्कि उद्यम के भविष्य के डेटा-गहन नवाचारों के लिए भी मार्ग प्रशस्त करता है।400G/800G का युग, NVIDIA Mellanox MCX556A-ECAT द्वारा अवतारित स्मार्ट NIC अवधारणा अधिक दक्षता और बुद्धि की ओर डेटा सेंटर नेटवर्क के विकास का नेतृत्व करना जारी रखेगी।