Mellanox Infiniband 架构设计快速实战指南 - B
书接上回:Mellanox Infiniband 架构设计快速实战指南 - A
2. Infiniband协议类型
在 Mellanox Infiniband Topology Generator 中,选定了网络拓扑后,接下来很重要的就是选定Infiniband的Data Rate,或者可以称为Infiniband协议类型。
在Wikipedia中,Infiniband历史上全部的类型包括
SDR: 2001/2003年
DDR: 2005年
QDR: 2007年
FDR: 2011年
EDR: 2014年
HDR: 2017年
NDR: 2020年之后(预计)
XDR: 2023年之后(预计)
从这项技术的产生年份可以看出,目前市场主流,同时也是Mellanox可以提供的方案包括:FDR, EDR, HDR。在役HPC中当然还可以看到40Gb/s QDR的IB交换机,但只会越来越少了。
而三种主流协议对应的rate也可以直接在这个Generator工具中看到:
- FDR 56 Gb/s
- EDR 100 Gb/s
- HDR100 Gb/s
- HDR 200 Gb/s
详细的技术细节可以参考本文附带的附件资源。
目前,根据个人观察,商业HPC的主流应用集中在100Gb/s EDR 向 HDR 过渡的阶段。受成本因素限制的小微型集群也仍会采用56Gb/s FDR技术。当然,速率的选取主要看应用对于网络传输的带宽需求,但同时也要考虑到网络拓扑,后期扩展,硬件选型,预算成本等因素。其中硬件选型可以通过本文介绍的Generator工具,或直接搜索 Mellanox Online Store 详细了解。
3. 还需要什么?
通常来说,在Infiniband设计过程中,当明确了网络拓扑和协议类型之后,可能还需要明确一些附加功能,比如是否要做QoS,是否要做Routing,是否要启用SubNet Manager,是否要启用RDMA,但这些大多属于MLNX-OS (Mellanox Operating System) 范畴,可以按需通过官方文档查询和配置。
实际集群建设过程中,还需要考虑很重要的一点就是,线缆。
Infiniband使用的线缆区别于传统的以太网线缆和光纤线缆,而是使用专用的Infiniband线缆。
总体来说,线缆根据材质分为两类:铜缆和光纤。
同时,在支持速率上也需要区分明确,即上述的QDR,FDR,EDR,HDR 线缆各自不同,需要根据选定的IB交换机适配。
而铜缆和光纤主要区别在于长度:
铜缆常见有:0.5m,1m,2m,3m
光纤常见有:1m,3m,5m,10m,20m,50m…
可见两种材质在长度上有交集,在实际选用上主要考虑的是成本,因为比如同样3m EDR IB线缆,光纤会比铜缆贵不少。因此,在长度允许的情况下,一般会有限选用铜缆,长度需求较长则选择光纤。
(另有说铜缆较光纤更为“稳定”,个人理解还是指材质的稳定,而非性能的稳定)
综上所述,在明确了Infiniband网络拓扑,交换机类型(速率、端口数),和线缆的长度、数量之后,HPC集群的Infiniband架构就基本成型啦!
最后补充一句:以上均根据个人经验和学习所得,如有遗漏或错误,欢迎补充、指正。
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