面向数据中心网络的高速数据传输技术

数据中心是云计算和大数据应用的基础设施,目前数据中心网络基本都是采用TCP/IP协议并基于以太网技术搭建。随着以太网的提速,TCP/IP协议及其实现方式已经无法适应高速数据传输的需求,成为网络性能进一步增长的瓶颈。在分析了现有数据中心网络的特点以及网络实现的开销和性能之后,文章对多种网络性能优化技术进行了比对和总结,并且分析了下一步的研究方向。     

RDMA虚拟化相关技术研究

RDMA网络具有高带宽,低延时,低CPU负载的特点,广泛应用于数据密集型任务中,例如深度学习,高性能计算,数据分析等.RDMA的实现需要软硬件支持,在云环境下,RDMA虚拟化方案有助于多用户共享RDMA网络传输的高性能,同时实现对RDMA网络的统一管理和控制.本文调研了近年来的RDMA虚拟化解决方案,覆盖了虚拟机和容器环境;然后将这些解决方案进行分类和比较;最后,对RDMA虚拟化中存在的问题和未来的发展做出了总结和展望.     

天河-1A互连系统的接口设计

NIC是高性能互连网络THNet的网络接口芯片,基于自主研发的通信协议,它高效地实现了无连接、零拷贝、用户级通信的RDMA传输机制,基于该机制的MPI实现具有极高的系统可扩展性。实现了基于控制报文触发的描述符队列处理机制,以支持卸载的聚合通信,包括广播和栅栏同步。使用NIC芯片的网络接口卡在测试中获得了1.57μs的最小单边延迟和6.34GB/s的带宽。NIC已成功应用于2010年TOP500排名世界第一的天河-1A超级计算机。     

多核下基于远程直接内存访问的高效远程过程调用研究

针对目前基于远程直接内存访问(RDMA)的远程过程调用(RPC)设计在多核背景下存在的性能和扩展性问题,提出了一种新的基于RDMA Write的高效RPC设计方法并对网络文件系统(NFS)提供了支持.重点就设计中的安全性问题和内存管理机制进行了分析,并针对内存有效利用提出了被动和主动两种回收机制.测试结果表明,这种新的...     

RDMA高速网络状态感知与度量指标体系研究

随着数据中心网络承载的数据量的爆炸式增长,越来越多的框架、模型和应用选择使用RDMA技术来加速网络传输.RoCE是RDMA技术在以太网上的实现,但针对RoCE网络目前还没有有效的状态感知和度量体系,无法全面展现RDMA网络状态.对此,提出针对RoCE的实时状态感知系统和多维度多层次的RDMA度量指标体系.采用旁路分布式...     

确定性光传输支撑广域长距算力互联

高性能算力产业的需求随着人工智能应用的普及和不断发展而持续增加,出现了越来越多的算力协同场景。介绍了算力互联、数据传输中,影响RDMA长距吞吐量的因素,提出了超大带宽及确定性体验的网络解决方案,以实现高性能算力互联。     

面向广域RDMA的确定性网络需求与技术

随着生成式人工智能（artificial intelligence generated content,AIGC）大模型和智能计算应用的高速发展，面向广域远程直接存储器访问（remote direct memory access,RDMA）的确定性网络技术成为近期智算中心互联的研究热点。首先分析了广域RDMA技术发展路线、实现方案和技术挑战，然后研究广域RDMA部署时面临的各类网络问题，通过搭建实验室和外场测试环境开展了一系列测试验证，分析提出了广域RDMA的确定性需求特性和边界性能指标，最后对面向广域RDMA的确定性网络技术进行了总结和展望。