SmartNIC ou NIC : Lequel Choisir ?

Avec l'essor continu de la virtualisation et des microservices au sein de l'informatique en nuage, ainsi que l'utilisation croissante des dispositifs mobiles et des fournisseurs de services en nuage, le taux de croissance de la charge de travail a dépassé la vitesse de traitement des unités centrales traditionnelles des centres de données. Il est donc urgent de trouver une solution qui permette de soulager les fonctions du réseau et d'améliorer les performances des applications. Dans cet article, nous allons nous plonger dans le monde des cartes d'interface réseau et comparer les SmartNICs aux cartes d'interface réseau standard, en analysant leurs différences et les fonctions uniques qu'elles apportent. Nous fournirons des conseils sur la manière de choisir le bon produit pour répondre à ces besoins en constante évolution.

Carte Réseau (NIC) Standard

Les Cartes d'Interface Réseau (NICs) sont les piliers des réseaux depuis des décennies. Ce sont les composants matériels qui connectent les ordinateurs aux réseaux, permettant la communication entre les appareils et l'internet. Les cartes d'interface réseau standard sont conçues principalement pour la transmission et la réception de données et sont souvent utilisées dans les centres de données en raison de leur fiabilité et de leur robustesse.

Les Cartes SmartNIC

Les SmartNICs sont une nouvelle race de cartes réseau qui vont au-delà du rôle traditionnel de transmission de données. Elles sont équipées de processeurs puissants, de mémoire et de matériel spécialisé qui permettent un large éventail de fonctions avancées. Ces fonctions incluent les améliorations de mise en réseau, l'accélération du stockage, les fonctions de sécurité, et bien plus encore. Ces cartes sont conçues pour soulager l'unité centrale hôte de diverses tâches liées au réseau et les accélérer, en fournissant une puissance de traitement et des capacités matérielles dédiées pour améliorer les performances, la sécurité et l'efficacité du réseau.

Différences entre les NICs Standards et les SmartNICs

Fonctions de Mise en Réseau

Les cartes d'interface réseau standard (NIC) sont principalement conçues pour gérer des tâches de réseau de base telles que le transfert de paquets, la segmentation et le déchargement de la somme de contrôle (checksum). Bien qu'elles accomplissent efficacement ces tâches, les cartes SmartNIC portent la mise en réseau à un tout autre niveau. Les SmartNICs peuvent mettre en œuvre des fonctions réseau complexes telles que le filtrage des paquets, l'équilibrage des charges et l'application de la qualité de service (QoS) directement sur la carte elle-même, en soulageant le CPU de l'hôte de ces tâches. Il en résulte une diminution de la latence, une réduction de l'utilisation du processeur et une amélioration des performances globales du réseau.

De nos jours, de nombreuses cartes réseau conventionnelles disposent également de fonctions réseau avancées, telles que la E810CAM2-2CP, qui prend en charge divers protocoles réseau tels que Ethernet, TCP/IP, UDP/IP, etc. Elle dispose de fonctions avancées telles que la gestion du trafic et QoS sur puce, iWARP/RDMA, RoCEv2/RDMA, Intelligent Offloads, et des fonctions de stockage pour iSCSI et NFS.

Fonctions de Stockage

Les SmartNICs se distinguent dans l'accélération du stockage, ce qui en fait une solution idéale pour les applications modernes à forte intensité de données. Elles peuvent délester les fonctions de stockage telles que Remote Direct Memory Access (RDMA), iSCSI et NVMe over Fabrics, en améliorant les vitesses de transfert des données et en réduisant les frais généraux du CPU. Les cartes réseau standard, en revanche, ne disposent pas des capacités matérielles et de traitement requises pour ces tâches intensives en termes de stockage.

Délestage des Tâches du CPU vers le SmartNIC

L'un des principaux avantages des SmartNICs est leur capacité à soulager le CPU de l'hôte d'un grand nombre de tâches. Il s'agit non seulement des fonctions de réseau et de stockage, mais aussi des tâches de sécurité telles que le traitement du pare-feu et les contrôles du système de détection d'intrusion (IDS). En transférant ces tâches au SmartNIC, le CPU de l'hôte est libéré pour se concentrer sur le traitement spécifique à l'application, ce qui améliore les performances de l'application et réduit la saturation des serveurs.

Choisir entre NICs Standards et SmartNICs

Au moment de choisir entre une carte réseau standard (NIC) et une carte réseau intelligente (SmartNIC), il est essentiel d'évaluer vos besoins spécifiques en matière de réseau et votre cas d'utilisation. Les cartes réseau standard fournissent une connectivité réseau fondamentale et fiable, qui suffit généralement pour les tâches quotidiennes de mise en réseau Cependant, lorsque la demande pour des performances plus élevées, une latence plus faible et des fonctions plus avancées apparaissent, les cartes d'interface réseau intelligentes deviennent une option séduisante. Voici une exploration plus détaillée des facteurs à prendre en compte :

• Performance et Vitesse : si vos applications exigent des performances réseau supérieures, une latence réduite et des fonctions avancées telles que l'équilibrage des charges et l'accélération du stockage, les SmartNICs peuvent être le meilleur choix. Elles peuvent déléguer et accélérer diverses tâches, améliorant ainsi les performances globales.

• Charge de Travail et Cas d'Utilisation : Considérez la caractéristique de vos charges de travail et de vos cas d'utilisation. Les SmartNIC sont particulièrement avantageux dans les scénarios à forte intensité de données, les environnements de virtualisation, l'apprentissage automatique et les services cloud, où les fonctions avancées de mise en réseau et de stockage sont essentielles.

• Budget et Coût : Évaluez les contraintes de budget. Les SmartNICs sont généralement plus chers que les NICs standards en raison de leurs fonctionnalités avancées. Si le coût est un facteur important, les cartes réseau standard seront un choix plus économique.

Conclusion

Dans le domaine de la connectivité réseau, il arrive souvent aux utilisateurs de se trouver confrontés à un problème de choix entre les cartes d'interface réseau ordinaires (NIC) et les cartes intelligentes (SmartNIC). À ce stade, FS propose une gamme d'Adaptateurs Ethernet Basés sur Intel, offrant à nos clients des solutions rentables. Ces adaptateurs ont fait l'objet de tests et de certifications rigoureux afin de garantir une compatibilité totale avec un large éventail de systèmes d'exploitation et de programmes de gestion. Le E810CAM2-2CP, par exemple, se distingue par ses fonctionnalités avancées : Gestion du trafic et QoS sur puce, iWARP/RDMA, RoCEv2/RDMA, Offloads intelligents et fonctions de stockage. Cet adaptateur Ethernet basé sur Intel, avec sa compatibilité et ses fonctions avancées, constitue une solution équilibrée et fiable pour ceux qui recherchent des performances et des fonctionnalités réseau optimales.

En plus de notre solution NIC, nous proposons également des SmartNICs Mellanox pour ceux qui ont besoin de capacités réseau de pointe. En collaboration avec Mellanox Technologies, ces SmartNICs offrent une multitude de possibilités pour les améliorations de mise en réseau, le délestage et la sécurité. Que vous optiez pour notre NIC avancé ou pour les SmartNICs, FS est prêt à répondre à vos besoins en matière de réseau, en veillant à ce que votre réseau fonctionne de manière optimale, sécurisée et en toute efficacité.