Infiniband技术让数据中心高性能计算得以实现

【51CTO.com 独家特稿】Infiniband高速网络是近几年产生的一种新兴技术，因其具有高带宽、低延迟的特色，得到了计算领域的青睐。

目前，高性能计算机集群（HPC：High Performance Computing）在计算领域中得到了普遍应用。由于HPC系统能够快速准确计算出结果，有助于解决商业和科学研究中面临的问题，所以，HPC系统正在被越来越多的数据中心所采用。

值得注意的是，一个集群中需要支持多种类型的数据流，在同一集群中可同时采用不同类型的互联网络，而这些网络又拥有各自的网络协议，也就意味着，网络性能和特性会有不同。目前，集群计算、存储区域网、网格、内部处理器通信等高端领域对高带宽、高扩展性、高QoS以及高RAS(Reliability、Availability and Serviceability)等有迫切需求，人们对互连技术的兴趣开始恢复，并且非常希望通过更迅速的互连技术，帮助数据中心降低总体运营成本，以实现高性能计算。

为了满足高性能计算需求，各种高速I/O标准相继登场，Infiniband也凭借其特有的优势在市场中逐渐崭露头角。

Infiniband技术是一种开放标准的高速网络互联技术，Infiniband产品也是目前主流的高性能计算机互连设备之一。事实上，Infiniband是一种新型的总线结构，它可以消除目前阻碍服务器和存储系统的瓶颈问题，是一种将服务器、网络设备和存储设备连接在一起的交换结构的I/O技术。

在51CTO记者看来，它是一种应用于服务器端而不是PC端的高性能I/O技术，与局部总线技术相比，Infiniband提供了更高的新能。在传输层上，它提供了可靠的点对点连接，不同于PCI，Infiniband允许多个I/O外设无延迟、无拥塞地同时向处理器发出数据请求。

据了解，目前基于Infiniband技术的产品单端口可以支持40Gb/s的带宽，这为对于网络带宽要求非常苛刻的应用提供了可靠的保障。与其他网络协议（如TCP/IP）相比，InfiniBand具有更高的传输效率。原因在于许多网络协议具有转发损失的数据包的能力，但是由于要不断地确认与重发，基于这些协议的通信也会因此变慢，极大地影响了性能。

此外，InfiniBand使用基于信任的、流控制的机制来确保连接的完整性，数据包极少丢失。使用InfiniBand，除非确认接收缓存具备足够的空间，否则不会传送数据。接受方在数据传输完毕之后， 返回信用来标示缓存空间的可用性。通过这种办法，InfiniBand消除了由于原数据包丢失而带来的重发延迟，从而提升了效率和整体性能。

InfiniBand技术解析

为了使Infiniband有效地工作，Infiniband标准定义了一套用于系统通信的多种设备，包括信道适配器、交换机、相关线缆和子网管理器。

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