InfiniBand vysoko výkonná viacúčelová sieťová architektúra

InfiniBand je vysokovýkonná, viacúčelová sieťová architektúra založená na prepínacej konštrukcii, ktorá sa často nazýva "prepínaná tkanina". InfiniBand (skrátene "IB") bol navrhnutý pre použitie v sieťach I / O, ako sú siete SAN alebo v klastrových sieťach. Stala sa popredným štandardom vo vysokovýkonných počítačoch. Viac ako 200 z najrýchlejších 500 superpočítačov na svete používa InfiniBand, čo je viac ako pri použití Gigabit Ethernet .

História spoločnosti InfiniBand

Práce na InfiniBand začali v deväťdesiatych rokoch pod rôznymi názvami dvoch samostatných priemyselných skupín, ktoré navrhli technické normy pre prepojenia systémov. Po zlúčení dvoch skupín v roku 1999 sa nakoniec "InfiniBand" stalo názvom novej architektúry. Verzia 1.0 štandardu InfiniBand Architecture bola uverejnená v roku 2000.

Ako funguje InfiniBand

Špecifikácie pre InfiniBand Architecture span vrstvy 1 až 4 modelu OSI . Zahŕňa hardvérové ​​požiadavky na fyzické a dátové vrstvy a tiež funkcie pripojené a bezpojové prepravné protokoly podobné TCP a UDP . InfiniBand používa protokol IPv6 pre adresovanie na sieťovej vrstve.

InfinBand implementuje službu zasielania správ pre aplikácie s názvom Channel I / O, ktoré obchádza sieťové operačné systémy, aby dosiahli vysoký výkon v špecializovaných prostrediach. Poskytuje možnosť pre dve aplikácie podporujúce Infiniband vytvoriť priamy komunikačný kanál, ktorý má fronty odosielania a prijímania nazývané Queue Pairs. Fronty mapujú pamäťové priestory prístupné každej aplikácii na zdieľanie údajov (tzv. Remote Direct Access Access alebo RDMA).

Sieť InfiniBand pozostáva zo štyroch hlavných komponentov:

Podobne ako ostatné sieťové brány , brána InfiniBand prepája sieť IB s externými lokálnymi sieťami.

Adaptéry hostiteľského kanála spájajú zariadenia InfiniBand s textíliou IB ako tradičné typy sieťových adaptérov .

Softvér Subnet Manager spravuje tok návštevnosti v sieti InfiniBand. Každé zariadenie IB prevádzkuje správcu podsiete na komunikáciu s centrálnym manažérom.

Prepínače InfiniBand sú nevyhnutným prvkom siete, aby umožnili spojenie zbierky zariadení v rôznych kombináciách. Na rozdiel od siete Ethernet a Wi-Fi, siete IB zvyčajne nepoužívajú smerovače .

Ako rýchlo je InfiniBand?

InfiniBand podporuje rýchlosti viacerých gigabitových sietí, a to až do 56 Gbps a vyššie v závislosti od konfigurácie. Cestovná mapa technológie zahŕňa podporu pre rýchlosť 100 Gbps a vyššiu rýchlosť v budúcich verziách.

Obmedzenia InfiniBand

Aplikácie InfiniBand boli do značnej miery obmedzené na klastrové superpočítače a iné špecializované sieťové systémy. Marketingové tvrdenia bokom, InfiniBand nebol navrhnutý pre všeobecné účely aplikačných dátových sietí takým spôsobom, ktorý by mohol nahradiť Ethernet alebo Fibre Channel v internetových dátových centrách. Nepoužíva tradičné zásobníky sieťových protokolov ako TCP / IP kvôli obmedzeniam výkonu týchto protokolov, ale nepodporuje bežné aplikácie.

Zatiaľ sa nestala technológiou hlavného prúdu, pretože štandardné sieťové softvérové ​​knižnice, ako je WinSock, nemôžu byť vytvorené na prácu s InfiniBandom bez toho, aby boli obetované výkonnostné výhody architektúry.