斯坦德公司：InfiniBand技術(shù)應(yīng)用先行者

InfiniBand仍舊局限于“小眾化”的市場(chǎng)嗎？這已經(jīng)是老黃歷。隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)的興起，用戶對(duì)數(shù)據(jù)傳輸性能的需求進(jìn)一步提升，這也給InfiniBand的應(yīng)用開辟了新的天地。

InfiniBand緣起

InfiniBand架構(gòu)是一種支持多并發(fā)鏈接的“轉(zhuǎn)換線纜”技術(shù)，當(dāng)前廣泛使用的QDR,FDR鏈接的技術(shù)中，其信號(hào)速率分別為10Gb/s和14.0625Gb/s.由于這兩種技術(shù)的編碼方式分別為8b/10b和64b/66b,因此一個(gè)連接時(shí)的帶寬分別是8Gb/s和13.64Gb/s,4個(gè)鏈接時(shí)的帶寬分別為32Gb/s和54.56Gb/s.InfiniBand技術(shù)不是用于一般網(wǎng)絡(luò)連接的，它的主要設(shè)計(jì)目的是針對(duì)服務(wù)器端的連接問(wèn)題的。因此，InfiniBand技術(shù)將會(huì)被應(yīng)用于服務(wù)器與服務(wù)器（比如復(fù)制，分布式工作等），服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備（比如SAN和直接存儲(chǔ)附件）以及服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)之間（比如LAN, WANs和the Internet）的通信。

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，服務(wù)器處理速度在不斷的加快，用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的的要求也越來(lái)越高，傳統(tǒng)意義上的輸入 / 輸出技術(shù)，制約了服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)以及其他服務(wù)器通訊的能力。如何更為有效的提高數(shù)據(jù)傳輸速度，增加有效帶寬成為擺在人們面前必須解決的一個(gè)重大問(wèn)題。 InfiniBand 標(biāo)準(zhǔn)就是在這種情況下應(yīng)運(yùn)而生的，它架構(gòu)肩負(fù)著改善服務(wù)器端輸入/輸出性能的使命，在很大程度上解決了傳統(tǒng)輸入 / 輸出架構(gòu)的傳輸瓶頸問(wèn)題。發(fā)展至今，I/O技術(shù)在企業(yè)服務(wù)器中無(wú)論是速率上還是吞吐量上都取得了穩(wěn)步提高。但是，毫無(wú)疑問(wèn)，現(xiàn)有的基于PCI架構(gòu)的I/O技術(shù)仍然是系統(tǒng)處理器、系統(tǒng)主存以及I/O外設(shè)之間的主要瓶頸。這種I/O架構(gòu)已經(jīng)不能滿足互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)等大量的I/O需求。隨著對(duì)稱多處理器（SMP）、集群計(jì)算、網(wǎng)格以及遠(yuǎn)程備份的廣泛應(yīng)用，這種基于PCI架構(gòu)的I/O技術(shù)的缺陷和局限性日益突出。隨著各種高速I/O標(biāo)準(zhǔn)相繼登場(chǎng)，InfiniBand逐漸嶄露頭角。

InfiniBand為高端需求提供可靠保障

InfiniBand架構(gòu)是一種支持多并發(fā)鏈接的“轉(zhuǎn)換線纜”技術(shù)，它可以消除目前阻礙服務(wù)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)的瓶頸問(wèn)題，是一種將服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和存儲(chǔ)設(shè)備連接在一起的交換結(jié)構(gòu)的I/O技術(shù)。 它是一種致力于服務(wù)器端而不是PC端的高性能I/O技術(shù)。

InfiniBand技術(shù)是一種開放標(biāo)準(zhǔn)的、目前全球帶寬最高的高速網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)，已經(jīng)可達(dá)56Gb/s.其技術(shù)特點(diǎn)是采用了RDMA（遠(yuǎn)程直接內(nèi)存訪問(wèn)）傳輸機(jī)制實(shí)現(xiàn)了低延遲，高帶寬的新型網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，并得到了行業(yè)中所有領(lǐng)軍企業(yè)的支持；部分服務(wù)器廠家已經(jīng)或計(jì)劃將InfiniBand芯片移植到主板上。

在商業(yè)運(yùn)算中，集群技術(shù)在大規(guī)模的被運(yùn)用，多臺(tái)服務(wù)器之間通過(guò)外部物理連接的集群系統(tǒng)越來(lái)越多。在目前的集群系統(tǒng)中，服務(wù)器之間很多使用以太網(wǎng)或其他的快速網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接，服務(wù)器與存儲(chǔ)設(shè)備之間通過(guò)SCSI或者光纖通道連接，管理異常復(fù)雜，對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能也有很大的挑戰(zhàn)，如果使用InfiniBand技術(shù)連接這些計(jì)算機(jī)和它們的I/O設(shè)備，集群系統(tǒng)的可管理性和可用性都會(huì)提高。

目前，集群計(jì)算（Cluster）、存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)（SAN）、網(wǎng)格、內(nèi)部處理器通信（IPC）等高端領(lǐng)域?qū)Ω邘?、高擴(kuò)展性、高QoS以及高RAS（Reliability、Availability and Serviceability）等有迫切需求，InfiniBand技術(shù)為實(shí)現(xiàn)這些高端需求提供了可靠的保障。

InfiniBand在各行業(yè)的廣泛應(yīng)用

InfiniBand的整體解決方案已經(jīng)成形，這個(gè)整體解決方案的出現(xiàn)，帶來(lái)了高性能計(jì)算平臺(tái)和數(shù)據(jù)中心的一次變革，讓長(zhǎng)期以來(lái)一直高高在上的高性能，大數(shù)據(jù)等解決方案變得大眾化。InfiniBand 從根本上改變系統(tǒng)和 Internet 互連體系，并促成一場(chǎng)偉大的技術(shù)變革。也正因如此，InfiniBand 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)受到各大工業(yè)公司的支持，其中包括了所有主要服務(wù)器廠商（如：戴爾，惠普，IBM,英特爾，微軟等公司）。在各個(gè)行業(yè)，InfiniBand都具有廣泛的應(yīng)用，在金融，醫(yī)療、教育、安防、通信、政府等重要行業(yè)中都占據(jù)著重要的地位。top500百分之90以上用到高帶寬低延時(shí)的領(lǐng)域如：HPC都是應(yīng)用的Infinibad技術(shù)。InfiniBand技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在除了在HPC有決定性的市場(chǎng)，還在金融領(lǐng)域，銀行領(lǐng)域，存儲(chǔ)市場(chǎng)，數(shù)據(jù)倉(cāng)儲(chǔ)都有日益增長(zhǎng)的應(yīng)用。如今政府大力倡導(dǎo)云計(jì)算，高帶寬低延遲的Inifiniband設(shè)備會(huì)有很多的機(jī)會(huì)。斯坦德在此背景下，借助于InfiniBand技術(shù)開發(fā)了“云橋”系列產(chǎn)品。

斯坦德“云橋”的優(yōu)勢(shì)

“云橋”系列產(chǎn)品提供了基于IB技術(shù)的云計(jì)算平臺(tái)，此平臺(tái)整合了存儲(chǔ)集群，計(jì)算、應(yīng)用服務(wù)集群，橋接服務(wù)器集群和“云橋”遠(yuǎn)距高速傳輸?shù)荣Y源，為用戶提供一個(gè)強(qiáng)大的資源池和軟件開發(fā)載體。

該平臺(tái)由IB網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)兩部分組成，通過(guò)以太網(wǎng)部分向用戶提供云應(yīng)用功能，兼顧了用戶的網(wǎng)絡(luò)兼容性，方便用戶端的擴(kuò)容，計(jì)算、存儲(chǔ)、遠(yuǎn)距離傳輸部分采用先進(jìn)的InfiniBand網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，借助于InfiniBand網(wǎng)絡(luò)的高帶寬、低延遲和RDMA等技術(shù)，帶給用戶不同于以太網(wǎng)架構(gòu)的性能體驗(yàn)，充分享受InfiniBand技術(shù)帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)革新優(yōu)勢(shì)。

同時(shí)，橋接服務(wù)器集群能夠滿足向前與向后兼容，不但能夠整合用戶現(xiàn)有的硬件資源，還能植入用戶現(xiàn)有的軟件應(yīng)用，在保證原有業(yè)務(wù)不變的基礎(chǔ)上，性能大大提升。

云橋產(chǎn)品的主要優(yōu)勢(shì)有：

1、架構(gòu)創(chuàng)新

采用InfiniBand網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)二網(wǎng)融合模式， InfiniBand網(wǎng)絡(luò)提供高效的內(nèi)部數(shù)據(jù)交換性能，橋接服務(wù)器實(shí)現(xiàn)與以太網(wǎng)互融互通；

2、技術(shù)先進(jìn)

采用InfiniBand網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)帶寬可達(dá)32Gb/S,最低延遲僅1.5μs,后臺(tái)云橋存儲(chǔ)采用RDMA技術(shù)，實(shí)際 I/O吞吐帶寬高達(dá)3GB/s;

3、節(jié)能環(huán)保

數(shù)據(jù)表明采用斯坦德私有云解決方案，用戶IT效率提升了60%-80%,能源成本和能源消耗量最大能降低80%;

4、方便管理

通過(guò)服務(wù)器整合，控制和削減物理服務(wù)器的數(shù)量，減少故障點(diǎn)，便于集中維護(hù)與管理，同時(shí)降低管理與運(yùn)維成本。

InfiniBand的未來(lái)

InfiniBand和以太網(wǎng)相比有很大的性能優(yōu)勢(shì)，但在未來(lái)發(fā)展態(tài)勢(shì)上看，InfiniBand和以太網(wǎng)會(huì)并存下去，有可能交叉，也可能競(jìng)爭(zhēng)。高端用戶，特別是對(duì)延遲特別敏感的用戶會(huì)使用InfiniBand,對(duì)延遲要求不高，只要求單節(jié)點(diǎn)計(jì)算能力很強(qiáng)，節(jié)點(diǎn)間交互量很少的，使用以太網(wǎng)。由于InfiniBand本身包容IP協(xié)議，可以實(shí)現(xiàn)IP Over InfiniBand,所以利用InfiniBand低延遲技術(shù)來(lái)增強(qiáng)以太網(wǎng)通訊將會(huì)是一大發(fā)展趨勢(shì)。下一代數(shù)據(jù)中心將會(huì)有專用的網(wǎng)絡(luò)，既有InfiniBand接口，又有萬(wàn)兆以太網(wǎng)接口，即在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)上，兩者會(huì)走向融合，讓更多的人能夠接觸到infiniband帶來(lái)的技術(shù)變革。隨著時(shí)間的推移和技術(shù)的發(fā)展，InfiniBand會(huì)發(fā)展越來(lái)越好，應(yīng)用越來(lái)越廣泛，需要InfiniBand技術(shù)的企業(yè)也希望能夠有更多功能齊全、穩(wěn)定性高、易于管理、功耗低、性價(jià)比高的產(chǎn)品，斯坦德將會(huì)緊緊結(jié)合InfiniBand最新技術(shù)，研發(fā)出更加切合用戶的高性價(jià)比產(chǎn)品。 

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