引言
随着数据中心变得更加复杂,传统的以太网和TCP/IP协议开始显得力不从心。在这种背景下,RDMA over Converged Ethernet (RoCE)应运而生。RoCE让数据中心的服务器可以在没有CPU和操作系统参与的情况下,直接访问对方的内存。根据一份来自Mellanox的报告,RoCE的网络流量在今后的发展中可能占据主导地位。
在本教程中,我们将探讨RoCE的基本概念,执行情况以及如何配置。
关于RoCE
RoCE,全称RDMA over Converged Ethernet,即通过以太网进行远程直接内存访问。RDMA 技术可以实现在不涉及CPU、操作系统、以及应用软件介入的情况下,一个网络节点内存到另一个网络节点内存的无障碍传输。在2018年,据Mellanox报告,超过60%的互联网数据流量使用了RoCE技术。
RoCE的版本共有两种,RoCE v1和 RoCE v2。RoCE v1与传统以太网协议略有不同,它不使用 IP 网络,而是直接构建在以太网 MAC 层之上。RoCE v2引入了UDP协议,让 RDMA 传输能够在 IP 网络环境中进行,这对于需要跨网络的情况有着重要的意义。
RoCE的应用
RoCE的低延迟和高吞吐率对于面临大数据传输和实时数据处理的应用非常有用。云环境是RoCE得以发挥其性能优势的理想场景。在这种环境中,大量的存储、计算和网络需求可以通过RoCE转变为并行处理的任务,大大提高了效率。
根据Mellanox的报告,RoCE在云服务供应商的使用中处于领先地位,其中70%的亚马逊WebServices的云实例使用RoCE,微软的Azure平台也在使用RoCE。
配置RoCE
RoCE的配置方法会根据具体的硬件和操作系统而异。以下是一些通用的步骤:
1. 网络配置
- 硬件选择:需要购买支持RoCE的网络接口卡(NIC)和以太网交换机。
- 物理安装:将设备安装到数据中心中的合适位置。
- 网络布线:确保所有网缆都正确地连接到NIC和交换机。
2. 网络参数配置
- 配置交换机:配置交换机,以优化RDMA流量。
- 优化RDMA流量:优化网络接口卡(NIC)和交换机的队列深度(QoS)参数以及缓冲区设置。
- 运行测试:使用PingPong测试或者PerfTest工具对配置进行测试,进一步优化配置。
3. 安装和配置RDMA驱动
- 下载驱动:从网络接口卡(NIC)供应商那里获取RDDA驱动。
- 安装驱动:将驱动安装到每一个需要进行RDMA操作的服务器上。
- 配置驱动:需要通过配置文件修改启用RoCE。
4. 配置RoCE
- 选择版本:根据你的网络环境选择RoCE的版本。
- 修改系统参数:修改相关的内核参数,例如可以通过修改”/etc/sysctl.conf”文件。
- 启动RoCE:在设备启动后,通过ip命令和rdma命令启动RDMA通讯。
总结
RoCE协议是服务器之间高性能通信的关键。了解RoCE的基本概念和应用情况,并掌握其配置方法,对今日的IT专业人士来说至关重要。