Pourquoi le Réseau InfiniBand Est-Il Si Important dans les Centres de Données HPC ?

Les centres de données HPC utilisent de plus en plus le réseau InfiniBand. La demande d'interconnexions à large bande passante et faible latence s'étend également à un marché plus large en raison de l'expansion rapide des applications à haut débit de données comme l'analyse de données et l'apprentissage automatique. Par rapport à Ethernet, InfiniBand, une technologie de réseau conçue pour l'interconnexion à haut débit, s'est imposée comme une star émergente au sein de nombreuses installations de calcul haute performance dans le monde entier.

Réseau InfiniBand au Sein des Centres de Données HPC

InfiniBand est une architecture d'entrée/sortie (E/S) haute performance qui permet de connecter simultanément plusieurs technologies de commutation par câble. En fonction de la vitesse du port, le réseau InfiniBand dispose d'une variété de switchs d'encapsulation, tels que les commutateurs QDR InfiniBand, FDR InfiniBand, NDR InfiniBand et XDR InfiniBand, etc., pour réaliser pleinement le support opérationnel des centres de données HPC.

Dans les systèmes informatiques centraux, les canaux dédiés du modèle InfiniBand sont utilisés pour connecter et transférer des données entre l'ordinateur central et les périphériques. Avec une taille maximale de paquet de 4K tout au long, InfiniBand permet des liaisons série point à point et bidirectionnelles qui peuvent être agrégées en unités de 4X et 12X pour atteindre un débit utile combiné de données allant jusqu'à 300 gigabits par seconde.

Pour promouvoir davantage le développement de l'industrie HPC, de nombreux fabricants ont commencé à introduire des produits InfiniBand. FS propose des commutateurs de centre de données 200G, notamment des commutateurs InfiniBand 200G, qui peuvent être utilisés comme l'une des options pour les centres de données HPC.

            À lire aussi - Switchs InfiniBand de FS

Comment le Réseau InfiniBand Satisfait le Centre de Données HPC

Aujourd'hui, l'Internet est une infrastructure massive qui nécessite une variété d'applications à forte intensité de données. Les grandes entreprises mettent également en place des centres de données HPC pour répondre aux besoins de calcul fiable de grandes quantités de données. Un environnement est créé par la bande passante extrêmement élevée du HPC entre les nœuds de calcul, le stockage et les systèmes d'analyse. Un autre indicateur de performance pour l'architecture HPC est la latence. Les centres de données HPC ont opté pour le réseau InfiniBand car il répond à leurs exigences en matière de bande passante élevée et de faible latence.

Par rapport à RoCE et TCP/IP, l'adoption du réseau InfiniBand dans les environnements de traitement à haut débit, notamment ceux qui utilisent la virtualisation des serveurs, les lames et les technologies de cloud computing, a montré des avantages exceptionnels.

            À lire aussi - TCP/IP, RoCE et Infiniband : Quel est la Meilleure Option pour les Centres de Données ?

Les Avantages du Réseau InfiniBand pour les Centres de Données HPC

Qu'il s'agisse de l'évolution de la technologie de communication des données, de l'innovation de l'internet ou de la mise à niveau des techniques de présentation visuelle, elles bénéficient toutes d'une informatique plus puissante, d'une capacité de stockage supérieure et plus sûre, et de réseaux plus efficaces. Le réseau InfiniBand peut fournir des services réseau à plus grande largeur de bande tout en réduisant la latence, en diminuant la consommation de ressources informatiques par la charge de transmission du réseau et en intégrant parfaitement les centres de données HPC grâce à ses avantages uniques.

• Efficacité du réseau : Le réseau InfiniBand (réseau IB) décharge le traitement des protocoles et le déplacement des données du CPU vers l'interconnexion, ce qui maximise l'efficacité du CPU et permet de réaliser des simulations à ultra-haute résolution, des ensembles de données volumineux et des algorithmes hautement parallélisés. En particulier dans les centres de données HPC, des améliorations significatives des performances seront obtenues, comme le Web 2.0, le cloud computing, le big data, les services financiers, les centres de données virtualisés et les applications de stockage. Cela permettra de raccourcir le temps nécessaire à la réalisation de la tâche et de réduire le coût global du processus.

• Vitesse de l'InfiniBand : à l'époque où l'Ethernet 100G dominait le marché, la vitesse du réseau IB était également en constante évolution, et les commutateurs 100G/200G InfiniBand ont été lancés les uns après les autres pour répondre aux exigences de haute performance de l'architecture HPC. Les commutateurs InfiniBand constituent une excellente option pour les centres de données HPC en raison de leurs performances en termes de bande passante, de vitesse et de faible latence, qui leur permettent d'atteindre une efficacité élevée des serveurs et une productivité élevée des applications.

• Évolutivité : La couche 2 du réseau peut être mise en place avec 48 000 nœuds dans un seul sous-réseau grâce à InfiniBand. Le réseau IB ne dépend pas non plus de mécanismes de diffusion comme ARP, il ne provoquera donc pas de tempêtes de diffusion et ne gaspillera pas de bande passante supplémentaire. De même, différents sous-réseaux IB peuvent être associés à des commutateurs.

En se basant sur les avantages des commutateurs InfiniBand mentionnés ci-dessus, les produits InfiniBand pour centres de données lancés par FS sont conçus avec des commutateurs InfiniBand Quantum, qui prennent en charge une bande passante non bloquante pouvant atteindre 16 Tb/s et un retard de port à port inférieur à 130ns, offrant ainsi une haute disponibilité et un support multiservice pour les centres de données HPC. Bien sûr, si vous avez plusieurs appareils en fonctionnement pour réduire la charge de travail, vous pouvez aussi utiliser les réseaux Ethernet pour compléter la transmission des données. FS fournit également des commutateurs Ethernet à vitesse multiple pour faciliter la construction de votre réseau.

Conclusion

Grâce à ses performances extrêmes, le réseau InfiniBand et son architecture technique innovante peuvent aider les utilisateurs de centres de données HPC à maximiser les performances de leur entreprise. La technologie InfiniBand simplifie considérablement l'architecture des réseaux à haute performance, réduit le retard causé par les couches d'architecture à plusieurs niveaux et fournit un soutien solide pour la mise à niveau en douceur de la bande passante d'accès des nœuds de calcul essentiels. La tendance générale est à la multiplication des scénarios d'utilisation des réseaux InfiniBand.