HPC-miljøer

ConnectX-5 gir høy båndbredde, lav latenstid og høy beregningseffektivitet for dataintensive og skalerbare beregnings- og lagringsplattformer med høy ytelse. ConnectX-5 tilbyr forbedringer til HPC-infrastrukturer ved å tilby MPI- og SHMEM/PGAS- og Rendezvous Tag Matching-offload, maskinvarestøtte for RDMA Write- og Read-operasjoner utenfor rekkefølge, samt ekstra støtte for Network Atomic- og PCIe Atomic-operasjoner. ConnectX-5 EN bruker RoCE-teknologi (RDMA over Converged Ethernet), som gir lav latenstid og høy ytelse. ConnectX-5 forbedrer RDMA-nettverksfunksjonene ved å komplettere Switch AdaptiveRouting-funksjonene og støtte data som leveres i feil rekkefølge, samtidig som semantikken for fullført rekkefølge opprettholdes, noe som gir pålitelighet for flere veier og effektiv støtte for alle nettverkstopologier, inkludert DragonFly og DragonFly+. ConnectX-5 har også støtte for Burst Buffer offload for kontrollpunkting i bakgrunnen uten å forstyrre hovedprosessoren, og den innovative transporttjenesten Dynamic Connected Transport (DCT) for å sikre ekstrem skalerbarhet for beregnings- og lagringssystemer.

Lagringsmiljøer

NVMe-lagringsenheter blir stadig mer populære og gir svært rask lagringstilgang. Den stadig voksende NVMe over Fabric-protokollen (NVMf) utnytter RDMA-tilkoblingen for ekstern tilgang. ConnectX-5 gir ytterligere forbedringer ved å tilby NVMf-målavlastning, noe som muliggjør svært effektiv NVMe-lagringstilgang uten CPU-intervensjon, og dermed forbedret ytelse og lavere latenstid. Den innebygde PCIe-svitsjen gjør det dessuten mulig for kundene å bygge frittstående lagrings- eller maskinlæringsenheter. I likhet med tidligere generasjoner av ConnectX-adaptere kan standard protokoller for blokk- og filtilgang utnytte RoCE for lagringstilgang med høy ytelse. Et konsolidert databehandlings- og lagringsnettverk gir betydelige kostnads- og ytelsesfordeler i forhold til nettverk med flere fabrikker. ConnectX-5 muliggjør en innovativ lagringsrack-design, Host Chaining, som gjør det mulig å koble sammen ulike servere direkte uten å involvere ToR-svitsjen (Top of the Rack). Alternativt kan Multi-Host-teknologien som først ble introdusert med ConnectX-4, brukes. Når Mellanox Multi-Host-teknologien er aktivert, kan flere verter kobles til én enkelt adapter ved at PCIe-grensesnittet deles opp i flere uavhengige grensesnitt. Med de ulike nye alternativene for rackdesign senker ConnectX-5 de totale eierkostnadene (TCO) i datasenteret ved å redusere CAPEX (kabler, NIC-er og utgifter til svitsjeporter), og ved å redusere OPEX ved å redusere administrasjonen av svitsjeportene og det totale strømforbruket.

Sky- og Web2.0-miljøer

Sky- og Web2.0-kunder som utvikler plattformene sine i SDN-miljøer (Software Defined Network), utnytter servernes Virtual-Switching-funksjoner i operativsystemet for å oppnå maksimal fleksibilitet. Open V-Switch (OVS) er et eksempel på en virtuell svitsj som gjør det mulig for virtuelle maskiner å kommunisere med hverandre og med omverdenen. En virtuell svitsj ligger tradisjonelt i hypervisoren, og svitsjingen er basert på tolv-tupel-matching av strømmer. Den programvarebaserte løsningen med virtuelle svitsjer eller virtuelle rutere er CPU-intensiv, noe som påvirker systemytelsen og hindrer full utnyttelse av tilgjengelig båndbredde.

Mellanox akselerert svitsjing og pakkebehandling (ASAP2)

Direct-teknologien gjør det mulig å avlaste vSwitch/vRouter ved å håndtere dataplanet i NIC-maskinvaren samtidig som kontrollplanet forblir uendret. Resultatet er betydelig høyere vSwitch/vRouter-ytelse uten den tilhørende CPU-belastningen. Avlastningsfunksjonene for vSwitch/vRouter som støttes av ConnectX-5, omfatter blant annet innkapsling og avkapsling av overlay-nettverk (for eksempel VXLAN, NVGRE, MPLS, GENEVE og NSH), samt tilstandsløs avlastning av indre pakker, omskriving av pakkehoder som muliggjør NAT-funksjonalitet, med mer. I tillegg kan den intelligente ConnectX-5 fleksible pipeline-funksjonen, som inkluderer fleksibel parser og fleksible match-action-tabeller, programmeres, noe som muliggjør maskinvareavlastning for fremtidige protokoller. ConnectX-5 SR-IOV-teknologi gir dedikerte adapterressurser og garantert isolasjon og beskyttelse for virtuelle maskiner (VM-er) på serveren. Med ConnectX-5 Network Function Virtualization (NFV) kan en VM dessuten brukes som en virtuell enhet. Med full avlastning av databaneoperasjoner, hårnålsmaskinvarefunksjonalitet og tjenestekjeding kan data håndteres av den virtuelle enheten med minimal CPU-utnyttelse. Med disse funksjonene kan datasenteradministratorer dra nytte av bedre serverutnyttelse og samtidig redusere kostnader, strømforbruk og kabelkompleksitet, noe som gjør det mulig å bruke flere virtuelle enheter, virtuelle maskiner og flere leietakere på samme maskinvare.

NVIDIA ConnectX-5 EN - Nettverksadapter - PCIe 3.0 x8 - 25 Gigabit SFP28 x 2

NVIDIA - PCI-E-Nettverksadaptere