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优化 RDMA 代码的建议和技巧-rdma性能优化技巧-避坑指南-RDMA资源

RDMA 被用在很多地方，主要是因为它可以实现高性能。在这篇文章中，我将提供有关如何从多个方面优化 RDMA 代码的建议和技巧 简单的科普下RDMA 什么是RDMA？ DMA 代表直接内存访问。...IB 软件是在OpenFabrics 开源联盟下开发的 带宽 信号传输率 IB传输速率一开始对应的是PCI Express（简称PCIe）支持的最大传输速率，后来随着PCIe进步的幅度越来越小，传输速率对应了其他...与此同时，随着我们获得更快的存储选项（NVMe、各种类型的 NVDIMM（N、F、P）或英特尔的 3D XPoint），对超低延迟的需求也随之增加，这导致了围绕其功能的新架构。...但是，有些 RDMA 设备可以为低于最大支持值的 MTU 值提供最佳性能。人们应该执行一些测试，以便为他使用的特定设备找到最佳的 MTU。 2. 使用大消息 发送几条大消息比发送大量小消息更有效。...配置队列对以允许并行进行多个 RDMA 读取和原子操作 如果使用 RDMA 读取或原子操作，建议将 QP 配置为与运行中的多个 RDMA 读取和原子操作配合使用，因为它将提供更高的 BW。 5.

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使用 RDMA 提升微软 Azure 云的存储性能

相反，正常由于拥塞而触发的 PFC 暂停帧仅通过间歇性暂停和恢复减慢对端设备的数据传输速率。...过渡过程是渐进式的，我们定期关闭所有连接的一小部分并使用所需的传输方式建立新的连接。 与 TCP 使用跟踪传输中的数据包数量（窗口大小）的拥塞控制算法不同，RDMA 使用基于速率的拥塞控制算法。...数据传输由存储服务器使用 RDMA 读取或写入发起。数据传输后，存储服务器使用 RDMA Send With Invalidate 向计算服务器发送响应消息。...首先，无论拥塞程度如何，Gen2 NIC 的发送流始终具有相同的发送速率。其次，实际发送速率非常接近网卡理论上发送的最慢流的发送速率。似乎来自 Gen2 NIC 的所有流量都受到最慢流的限制。...如何系统地测试交换机行为的正确性和转发性能这个是一个问题？ 这些问题促使我们重新思考并重新测试具有越来越多功能的新兴网络设备。首先，许多功能缺乏明确的规范，而这是系统测试的先决条件。

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    专家介绍使用RDMA 提升微软 Azure 云的存储性能

    相反，正常由于拥塞而触发的 PFC 暂停帧仅通过间歇性暂停和恢复减慢对端设备的数据传输速率。...过渡过程是渐进式的，我们定期关闭所有连接的一小部分并使用所需的传输方式建立新的连接。 与 TCP 使用跟踪传输中的数据包数量（窗口大小）的拥塞控制算法不同，RDMA 使用基于速率的拥塞控制算法。...数据传输由存储服务器使用 RDMA 读取或写入发起。数据传输后，存储服务器使用 RDMA Send With Invalidate 向计算服务器发送响应消息。...首先，无论拥塞程度如何，Gen2 NIC 的发送流始终具有相同的发送速率。其次，实际发送速率非常接近网卡理论上发送的最慢流的发送速率。似乎来自 Gen2 NIC 的所有流量都受到最慢流的限制。...如何系统地测试交换机行为的正确性和转发性能这个是一个问题？ 这些问题促使我们重新思考并重新测试具有越来越多功能的新兴网络设备。首先，许多功能缺乏明确的规范，而这是系统测试的先决条件。

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    一文读懂NVMe、NVMe-oF和RDMA

    突然之间，磁盘驱动器可以提供媲美 RAM 的性能，具有非常低的延迟且传输速率超过 20 Gbps。这类 SSD 驱动器成为了传统存储系统中 HDD 的完美替代品。...NVMe-oF 可视为基于光纤通道的 SCSI 或 iSCSI 的替代品，其优势在于时延更低、I/O 速率更高，且生产力更优。...远程直接内存访问 (RDMA) ，也就是在不中断远程机器系统 CPU 处理的情况下对该机器上的内存执行访问（读取和写入）的能力。...无需任何远程进程（或处理器）的干预即可读取远程内存服务器。远程 CPU 的缓存不会被访问的内存内容填满。 如何使用 RDMA？...基于 RDMA 的 NVMe-oF 的种类 RDMA 是NVMe-oF的三种选项之一，同样的，RDMA 也有三种类型： 1）InfiniBand：InfiniBand 网络架构原生支持 RDMA。

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    技术干货 | FreeFlow: 基于软件的虚拟RDMA容器云网络

    那么问题是，我们如何将RDMA网络与需要虚拟模式网络的容器应用程序结合使用，尤其是在云环境中。 ?...04 RDMA操作的支持 Verbs 支持多种操作和机制。使用WRITE/READ单方操作，读取（写入）方可以读取（写入）远端服务器特定内存地址的数据，而不需要事先通知对方。...我们如何消除Fastpath中的CPU开销，将作为我们未来的工作。 安全性：一个问题是由于FFR与容器共享其内存，因此一个容器是否可以通过扫描IPC空间来读取同一主机上其他容器的通信。...吞吐量：我们测量两个测试平台上的单线程RDMA SEND / WRITE吞吐量，并在图9中显示RDMA SEND结果。每次运行都传输1GB数据，不同大小的消息范围从2KB到1MB。...图13：FreeFlow可以准确控制容器中通信流量 我们演示了§6中提到的速率限制器的性能。在图13中，我们在InfiniBand测试平台上的不同主机上的两个容器之间启动单个流。

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    局域网SDN硬核技术内幕 25 展望未来——RDMA(下)

    众所周知，TCP的设计，是假设IP和链路层不可避免丢失数据包的，并将丢包作为降低发送速率的负反馈机制，并且，引入SACK等复杂的机制，实现丢包的重传。而RDMA并非如此。...RDMA在丢包时，会通过一种成为go-back-0的机制进行重传。这种机制的实现正如其字面意思那样，一旦发生丢包，会从头开始传输该次会话的数据。...举一个极端的例子：主机A通过RDMA读取主机B上的内存，数据块大小为16MB，中间以太网的丢包率为1/4000，也就是千分之0.25。 在这种情况下，两台主机的传输速率几乎为0。这是为什么呢？...当网络传输不过来的时候，或接收方主机处理不过来的时候，会产生TCP数据包丢失。发送端发现TCP丢包的时候，会将发送窗口减半，从而降低发送速率。 但，这种机制在RDMA中是行不通的。...发送端收到此数据包时，暂时降低发送速率。经过一个预先设定的时间窗后再恢复发送速率。 有了PFC，ECN以及RCM，RoCE就可以愉快地工作了！——吗？

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    层级剖析：RoCE与IB协议栈的选择策略（一）

    ，PAM4的数据传输速率是NRZ的两倍，具有更高的带宽效率，在支持更高速率（如1.6T，3.2T）时具有潜在的优势。...目前，六进制（PAM6）和八进制（PAM8）调制技术正处于实验和测试阶段，而InfiniBand（IB）也在逐渐从传统的NRZ（非归零）调制技术转型至PAM4，例如，400G光模块现已能够同时支持IB和以太网标准...BTH帮助接收方理解该包属于哪个连接以及如何处理接收到的包，包括验证包的顺序、识别操作类型等。...在一些高级的RoCE交换机中，还可以感知IB传输层信息并对RDMA数据流做加速处理。RDMA操作借助RDMA扩展头，RoCE和IB的传输层对远程主机的地址进行直接的读写操作（Operation）。...RDMA读操作 (RDMA Read)允许发送方从接收方的内存中读取数据，不需要接收方CPU参与。目标地址和数据大小在发送方指定。

    4.1K12

    Nvidia_Mellanox_CX5和6DX系列网卡_RDMA_RoCE_无损和有损_DCQCN拥塞控制_动态连接等详解-一文入门RDMA和RoCE有损无损

    （以比特/秒为单位）与其往返延迟时间（以秒为单位）的乘积前置知识GoBackN机制RDMA基本概念RDMA如何工作发送端CPU准备好发送数据后会敲一次门铃, 而接收方收到网卡数据后不会通知CPU(降低开销...丢包时, 新建QP也需要被控制在较低的速率去发包2....tcp的控制, 要做的简单一些, 为了权衡, 受到慢重启控制的QP, 会在后续的DCQCN(动态拥塞控制算法中)得到限速上均衡慢启动(默认关闭)发生慢重启后, 其他QP启动后, 以受限速率发包, 直到拥塞解除传输窗口...超时是如何发送的?...性能测试, 三层交换机, 9个节点, 可跑到100GB, ib_read_bw, A2A, 多大多, M2O多打一配置选项(提供以下4种配置方案)1.

    13.7K26

    【实测】基于Corundum架构的100G RDMA网卡

    方案支持单边RDMA READ和RDMA WRITE操作、双边SEND/RECV操作以及立即数操作，提供Back-to-N的重传机制保障数据传输完整性的同时提供了可达256的Outstanding能力,...RDMA性能表现：在Linux系统环境下，相同测试拓扑，使用配套驱动程序和应用程序发送RDMA命令进行测试。...RDMA测试分析：当消息大小大于8KB时，系统吞吐量可以逼近满带宽，当消息较小时，吞吐量会显著降低。原因一方面是数据帧帧头开销占比上升导致有效带宽下降，另一方面在于硬件设计无法支撑更高的消息速率。...对比以太网和RDMA的测试结果可知，在相同的硬件条件下，使用RDMA技术的网卡可以拥有更高的网络带宽和更低的传输时延，对于云服务、数据中心等具有高吞吐量的网络业务需求场景，RDMA技术更能满足实际需要，...，进一步优化流量控制、拥塞管理和负载均衡等问题，进一步的提高数据中心网络的数据传输速率和稳定性。

    5.9K53

    RecoNIC 入门：SmartNIC 上支持 RDMA 的计算卸载-FPGA-智能网卡-AMD-Xilinx

    有关如何在 SC 块内设计内核的说明，请参阅第 IV-D 节。 C. 数据包分类 P数据包分类模块旨在将传入网络流量分类为 RDMA 和非 RDMA 流量。...DMA 测试, DMA 测试示例评估主机和设备内存之间复制数据的功能。 当主机充当主设备时，它支持对 NIC 内存的读取和写入。 其用法如清单 1 所示。 图片B....RDMA 测试, RDMA 测试包含使用 libreconic API 的 RDMA 读、写、发送/接收和批量读/写示例。...我们使用n = 50，主机CPU负责WQE的准备、SQ门铃的响铃和CQ门铃的轮询。 图 9 和图 10 分别报告了 RDMA 读取吞吐量和延迟与传输数据大小的函数关系。...在延迟方面，当传输小数据大小（的改进，即每次 RDMA 读取操作约 400 ns。

    3.7K12

    云原生数据库的“网络革新”：存算分离时代，HARP协议如何突破RDMA瓶颈，构建高可靠传输底座

    HARP 协议 在目前公开的传输协议中，HARP是首个可同时提供高可用和高扩展性的高性能传输协议，其重新定义了数据库网络传输模式： 高可用性 采用独创的确定性多路径技术，在交换机故障场景下可实现接近100%...HARP在数据库场景中的全面优势 HARP测试说明 测试环境 网络：云服务器CVM和TDSQL-C MySQL 版集群网络类型均为私有网络（VPC）且在同一子网下。 测试集群规格：2核8GB。...测试集群形态：预置资源。 测试工具 SysBench 是一个跨平台且支持多线程的模块化基准测试工具，用于评估系统在运行高负载的数据库时相关核心参数的性能表现。...测试场景 本次压测从6个场景进行测试，分别是：只写场景、点查场景、只读场景、混合读写场景、索引更新场景以及非索引更新场景，每个场景并发线程为128，数据量约100GB，取压测下的QPS值作为性能结果指标...总结 数据库作为承载核心数据资产的关键基础设施，其重要性日益凸显，同时也面临着日益复杂且严峻的挑战。传统TCP协议栈和RDMA技术在高吞吐量场景下存在性能瓶颈，难以满足现代数据中心对网络传输的高要求。

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    在高速网卡中实现可编程传输协议

    >2.1 Tonic如何适应传输层 位于应用程序和堆栈其余部分之间的传输层协议执行两个主要功能： 连接管理：连接管理包括创建和配置端点(例如，TCP的套接字和RDMA的队列对)，并在开始时建立连接，在结束时关闭连接并释放其资源...每个周期，每个模块从数据传输引擎中的内存中读取其接收到处理事件的流状态，并相应地更新流状态。...RoCEv2 w/DCQCN[43]是一种广泛使用的以太网RDMA传输协议，IRN[34]是一种最新的基于硬件的协议，用于改进ROCE的简单数据传输算法。这两者都使用速率限制器进行信用管理。...与强制执行接收器生成的授权令牌相比，速率限制需要更多的单流状态和更复杂的操作(§4)，但需要更少的内存端口用于并发读取和写入(§3.3.2)，总体上导致更低的BRAM和更高的LUT利用率。...因此，RDMA应用程序和Tonic之间的缓冲区可以决定段边界，并通知Tonic要从发送器上读取数据的段数和源存储器地址。

    3.2K31

    一文读懂RoCE

    如何理解RDMA和TCP技术的区别？ 借用某个技术大牛举的一个例子： 传统的TCP/IP方式就像是人工收费一样，需要取卡，人工核实，手动缴费，找零钱等等才能完成汽车上下高速。...RDMA相比TCP/IP，既降低了对计算资源的占用，又提升了数据的传输速率。 RDMA的内核旁路机制‍‍允许应用与网卡之间的直接数据读写，‍‍这样可以将服务器内的数据传输时延降低到‍‍接近1微秒。...同时，RDMA的‍‍内存零拷贝机制允许接收端直接从发送端的内存读取数据，‍‍极大地减少了CPU的负担，‍‍提高了CPU的利用率。...以太网的无损传输必须依靠L2的QoS支持，比如PFC(Priority Flow Control)，接收端在buffer池超过阈值时会向发送方发出pause帧，发送方MAC层在收到pause帧后，自动降低发送速率...当802.1p优先级报文的发送速率超过接收速率且接收端的数据缓存空间不足时，接收端向发送端发送PFC暂停帧。

    40.1K66

    系统性能测试工具

    /projects/fio/ 食用地址: https://github.com/axboe/fio 注意事项:千万不能在系统所在的分区测试硬盘性能否则您将跑路; 如何安装fio?...-t, -time n 设置传输的时间（以秒为单位），默认发送10秒的数据 -R, 上传速度机械能测试 -4 指定ipv4 -f 格式化带宽数输出 -n 指定传输的字节数 通用参数: -i：设置带宽报告的时间间隔...一般不用指定 --server URL # 指定测试地址 域名或者IP --port 端口 # 指定服务端口 --uri 路径 # 指定测试web端的地址 --rate 速率 # 指定请求速率...服务器基准测试工具 描述:AB(是apachebench命令缩写)是标杆Apache的超文本传输​​协议（HTTP）服务器的工具。...它的目的是给你如何你当前的Apache安装执行的印象。

    5.1K30

    解锁tRPC高性能密码：网络方案简介！

    一、背景 业务中经常会有这样的场景： 随着网卡速率的提升（10G/25G/100G），以及部分业务对低延迟的极致追求（1ms/50us），目前的内核协议栈由于协议复杂、流程复杂、设计陈旧等因素，已经逐渐成为业务瓶颈...二、RDMA （一）原理简介 相对于传统的网络协议栈，RDMA提供的关键特性即为：Kernel Bypass，也即利用专用的NIC（网卡）进行硬件层面的协议传输、编解码（Offload），通过内存映射技术直接与用户态程序交互...由于RDMA定位为高性能网络传输，同时也为了简化硬件的设计，一般来说，RDMA会避免如软件TCP那样复杂的可靠性设计，而是极其依赖底层传输网络的可靠性。...根据不同的传输网络，RDMA的具体实现分为几类： 另外补充说明： 虽然RoCE v1/2依赖融合融合以太网，也即无损传输，不过也有部分厂商的优化实现，可以减轻对无损传输的依赖。...不过对于少数期望高性能的业务，RDMA也是值得考虑的。 业务使用RDMA主要面临两方面的困难： RoCE v2无损网络的要求导致难以跨机房传输，当前腾讯机房的支持为module内传输（如5跳之内）。

    2.1K10

    InfiniBand，到底是个啥？

    这一年，美国弗吉尼亚理工学院创建了一个基于InfiniBand技术的集群，在当时的TOP500（全球超级计算机500强）测试中排名第三。...它增加了数据流传输路径的长度，增加了CPU的负担，也增加了传输延迟。 传统模式 VS RDMA模式 RDMA相当于是一个“消灭中间商”的技术。...RDMA的内核旁路机制，允许应用与网卡之间的直接数据读写，将服务器内的数据传输时延降低到接近1us。...同时，RDMA的内存零拷贝机制，允许接收端直接从发送端的内存读取数据，绕开了核心内存的参与，极大地减少了CPU的负担，提升CPU的效率。...Infiniband报文封装格式 传输层再将数据包传送到某个指定的队列偶（Queue Pair, QP）中，并指示QP如何处理该数据包。

    4.1K10

    局域网SDN硬核技术内幕 26 精准诊断 —— 网络可视化 (上)

    前面，我们介绍了RDMA技术的应用场景和基本机制、通过以太网承载RDMA的RoCE技术，以及如何保证RoCE的传输效率。...但基于IB的RDMA的封闭性以及高成本，使得工程师们设计了RoCE协议，通过以太网进行RDMA传输，并在以太网交换机中引入PFC和ECN，在两端服务器/虚拟机操作系统引入RCM机制，极大降低以太网丢包概率...，保障RoCE的传输效率。...此外，网络中会产生很多所谓的“微突发”(Micro Boost)，也就是极小的突发流量，如果造成短时拥塞，触发流量整形，也会大大增加瞬间数据包的延迟，以及抖动现象，这也会降低RoCE的传输速率。...因此，我们需要一种机制，在数据中心中实时监测以太网的丢包、时延和抖动。 熟悉传统网络技术的同学可能会问，在SNMP协议中不是可以采集以太网交换机各个接口的数据包传输速率、收发包数量吗？

    77220

    RDMA over Falcon Transport V1.0

    最后但同样重要的一点是，硬件和软件经过共同设计，共同协作，帮助实现高消息速率、低延迟和高带宽的期望属性，同时保持可编程性和持续创新的灵活性。...每个 Falcon 连接由一对连接 ID (CID) 组成，每个方向的数据流对应一个连接 ID。RDMA QP 和 Falcon 连接之间的映射定义了如何确定发送队列 (SQ) 操作的 CID。...7.1 RDMA 读取流程RDMA 读取事务的生命周期如上图所示。假设该连接是有序连接。在发起方和目标方执行以下操作序列：软件将 RDMA 读取请求发布到发送队列。...8.3.1 RDMA 扩展传输头 (RETH)RDMA 扩展传输头 (RETH) 用于 RDMA 读取和 RDMA 写入操作，其格式与 Infiniband 规范中定义的格式相同（如上图所示）。...STETH)接收器标签扩展传输头 (STETH) 用于支持发起方读取响应数据的无序数据放置，其格式如上图所示。

    70900

    大厂资深专家介绍数据中心智能无损网络

    拥塞通知:一种检测拥塞的二层端到端拥塞管理协议，通过跨二层网络 的信号来限制发送端的传输速率，避免丢包。...为了实现低时延，必 须以线速率开始传输，同时维持几乎空白的交换机队列流动。以线速率开始流动 会使它们立即消耗所有可用的网络带宽，并可能导致汇聚点的极端拥塞。...图 19 展示了在输入公共 RDMA WebSearch 流量工作负载的对照实 验中，如何通过不同的 ECN 标记阈值(Kmin, Kmax)，使流量完成时间(FCT) 延迟超过其最小理论值。...有许多方法可以确定拥塞发生时间并相应调整发送 速率，但发送端驱动传输的基本前提是相同的——根据可用信道的带宽估计不断 调整发送速率。...ODCC 测试了增强的拥塞控制机制，效果良好29。测试结果显示，在 TCP:RoCE = 9:1 时，性能可以提高 30%以上。 5.4.

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