远程直接内存访问(InfiniBand 或以太网网络上支持的 NVMe/RDMA):NVMe over RDMA。...NVMe over RDMA 协议比较简单,直接把 NVMe 的 IO 队列映射到 RDMA QP(Queue Pair)连接,通过 RDMA SEND,RDMA WRITE,RDMA READ 三个语义实现...这两种协议均可用于传输基于 RDMA 的应用程序。Linux、Windows 和 VMware操作系统支持内置 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。...NVMe/RoCEv2:使用共享以太网网络和基于 UDP 的 RDMA。
unsetunset推荐语:先思考在行动unsetunset 已知信息1 sendfile函数 sendfile() 的设计目标是 文件 ➝ 网络 socket 的零拷贝传输 sendfile系统调用是在 Linux...没有对固态做特殊优化 一句话总结:依然离不开cpu,依然需要落盘 疑问3:nvme 为什么是bypass io 一个技术 推导:nvme盘 不能当做普通磁盘来使用 已知信息2 北桥的磁盘控制器 疑问4:..., NVMe over Fabrics and RDMA for network engineers https://aboutnetworks.net/nvme-and-nvmeof/ 一、网络存储演进背景...但现在,随着超高速固态硬盘 (SSD) 和非易失性内存高速 (NVMe) 的推出,这不再是事实!存储团队现在能够使用速度极快的设备使网络达到饱和。...unsetunset二、NVMe-oF带来的新挑战unsetunset NVMe treats storage as memory. NVMe 将存储视为内存。 如何使用?
该规范于 2016 年 6 月发布 Nvmf架构图: 本文基于Linux5.10.38及RDMA, OFED驱动 KO文件及流程图 图片 依赖nvme-core, nvme-fabrics, nvme-rdma...) -> nvme-rdma.ko -> 当内核发现一个需要的module不在内核中时,会调用request_module去用户空间创建进程去加载这个缺失的module, Linux内核模块的自动加载及.../ssbandjl/linux/commit/e63440d6a3134f7ae74bfb00bfc01db3efb8d3aa, nvme-rdma:为 rdma 传输添加 TOS 对于 RDMA 传输...将Nvme盘加到Linux系统中(加盘) if (!.../specifications/#content-13132 Linux内核5.10.38: https://github.com/ssbandjl/linux/blob/v5.10/readme_linux_with_git_log
rdma应用跑在用户态能减小存储时延,spdk在用户态实现nvme驱动,天然能和rdma结合,而且两者的队列能一一映射,能达到锦上添花的效果。...坏处就是kernel upstream实现的nvme代码无法复用,网卡硬件得支持rdma,rdma的库很多,出了问题估计会有找不得北的感觉。...mellanox upstream kernel实现的nvme rdma tranport能配置offload,那么需要spdk中实现的rdma transport也能实现offload。...packaged and available on most Linux distributions....,难道nvme和rdma一个通用驱动就能驱动所有厂商的硬件?
两者结合可构建全栈高性能基础设施(如基于NVMe-oF的远程存储网络) 特性 DPDK SPDK 核心领域 网络数据包处理 存储I/O加速 主要技术 用户态网卡驱动、零拷贝 用户态NVMe驱动、异步I/...(如NVMe-oF over TCP) 依赖DPDK实现网络加速时(如远程存储访问) RDMA(Remote Direct Memory Access)是一种网络传输技术,用于在远程主机之间直接访问内存...简单说,DPDK应用程序运行在操作系统的User Space,利用自身提供的数据面库进行收发包处理,绕过了Linux内核态协议栈,以提升报文处理效率 Linux 内核为支持用户空间驱动程序的开发提供了一个框架...rdma-core 和内核 RDMA 子系统,分别运行 在 Linux 系统中的用户态和内核态。...RDMA 数据传输 发起数据传输——RDMA Write rdma-core 中的示例程序 rping,用来发起一次 RDMA Write 数据 传输 https://github.com/linux-rdma
RDMA 全称为Remote Direct Memory Access。顾名思义远程直接内存访问,是一种高科技通信技术,能让电脑直接访问其他电脑的内存,不需要先复制数据。 ...与普通网络通信方式相比,RDMA有很多优点,比如延迟更低、带宽更高、CPU使用率更低等,这意味着通信更快、更高效。...目前,RDMA主要有三种实现方式: InfiniBand:一种专门的高性能网络通信标准。它很早就在2000年发布了1.0版本,一开始就支持RDMA。...RoCE:全称RDMA over Ethernet,基于以太网的RDMA标准。它也有两个版本,RoCE v1和RoCE v2。...iWARP:全称RDMA over TCP,允许通过TCP执行RDMA的网络协议。这可以在标准以太网基础上使用RDMA,但需要特殊的网卡。 它们都可以用于高性能计算、存储、数据中心等领域。
) nvme落盘io流程, iopath static const struct blk_mq_ops nvme_rdma_mq_ops = { .queue_rq = nvme_rdma_queue_rq..., .complete = nvme_rdma_complete_rq, .init_request = nvme_rdma_init_request, .exit_request = nvme_rdma_exit_request..., .init_hctx = nvme_rdma_init_hctx, .timeout = nvme_rdma_timeout, .map_queues = nvme_rdma_map_queues..., .poll = nvme_rdma_poll, }; static blk_status_t nvme_rdma_queue_rq nvme_check_ready -> 对于我们无法发送到设备的状态...nvme_rdma_post_send nvme/host/rdma.c wr.opcode = IB_WR_SEND -> 发送端产生发送完成事件: IBV_WC_SEND
但面对FC-NVMe、NVMe over RDMA (RoCEv2) 和 NVMe over TCP (NVMe/TCP) 等多种传输协议,您是否感到困惑?每种协议的诞生背后有何深层原因?...02 NVMe/RDMA:极致性能 技术核心: 远程直接内存访问 (Remote Direct Memory Access, RDMA) 是一种网络技术,它允许网络中的一台计算机直接访问另一台计算机的内存...NVMe/RDMA: 利用 RDMA 的语义(如 SEND/RECEIVE 操作)直接将 NVMe Capsule 放置到远程主机或目标的内存中。...02 高价值市场:FC/RDMA NVMe/TCP 的主流化并不意味着其他协议的消亡。...实施要点: 投资于支持 NVMe/TCP 的存储解决方案,并关注 Linux 生态系统中相关管理工具(如 nvme-stas)的发展,以简化大规模部署和自动化运维。
首先使用SoftRoCE来实现底层的rdma传输,然后使用SPDK来实现NVMe over Fabrics Target。.../configure --with-rdma make 3.启动NVMe-oF target # modprobe nvme_rdma # scripts/setup.sh setup会把nvme盘的驱动由...4420 客户端 1.load module # modprobe nvme-rdma 2.discovery # nvme discover -t rdma -a 192.168.80.100 -s...3.connect 连接cnode1 # nvme connect -t rdma -n "nqn.2016-06.io.spdk:cnode1" -a 192.168.80.100 -s 4420 连接...cnode2 # nvme connect -t rdma -n "nqn.2016-06.io.spdk:cnode2" -a 192.168.80.100 -s 4420 # lsblk ?
从技术层面分析,FC网络在扩展性方面也有难以克服的缺陷,因而,NVMe over FC属于非主流的一种实现; 2. NVMe over RDMA。...RoCE (RDMA over Converged Ethernet)是在以太网上运行RDMA的一种方式,可以让远端主机的CPU无感知的情况下,读写远端主机授权的地址空间的数据。...由于以太网是开放和易扩展的,RoCE很快成为了RDMA的主流实现。 那么,为什么我们可以通过RDMA的方式,将NVMe协议拉远到远端的主机呢?...让我们回顾一下关于RDMA的这张经典的架构图: 在支持RDMA的应用中,可以调用RDMA相关的API,给定远端主机的内存地址,从而绕过远端主机CPU对远端主机上指定的地址进行读写。...原来,我们只需要在远端主机操作系统初始化时,将NVMe盘控制器的PCIe配置空间映射的地址,授权给支持RoCE的网卡可读写,并在RDMA的命令字中,将远端主机上,NVMe盘控制器的PCIe配置空间的地址作为
NVMe over fabric白皮书上概述了对NVMe支持的两种类型的fabrics,一个是RDMA和一个是使用FC。...2、RDMA也不是NVMe Fabric的关键 RDMA提倡者一般声称RDMA对设计好NVMe Fabric很重要。...但在NVMe的白皮书中并没有把RDMA列为“理想”NVMe over Fabric的重要属性,也就是说RDMA除了只是一种实现NVMe Fabric的方法外,没有什么特别的。...在博科看来,InfiniBand社区在RDMA有较大投入且与PCIe社区合作紧密,但是NVMe和NVMe over Fabric本身并不依赖于RDMA。...3、SCSI也不是唯一的FC Native协议 RDMA倡导者通常将NVMe over以太网/IP和FC的延迟时间进行比较(这就像比较把IP和以太网比较一样),由于NVMe是上层协议,光纤通道是链路层协议
NVMe-oF target:实现新的NVMe-oF规范,尽管它取决于RDMA硬件,但NVMe-oF target 可以为每个CPU核心提供高达40gbps的流量。...当前比较流行的transport实现是基于RDMA的Ethernet transport、Linux Kernel和SPDK的NVMe-oF Target等,另外对于光纤通道的transport,NetApp...目前NVMe-oF Target在以太网上的实现,需要有支持RDMA功能的网卡,如支持RoCE或iWARP。相比较而言,iSCSI Target更加通用,有没有RDMA功能支持关系不是太大。...兼容已有的网卡:NVMe-oF新的规范中已经加入了基于TCP/IP的支持,这样NVMe-oF就可以运行在没有RDMA支持的网卡上了。...SPDK的NVMe-oF Target实现要早于Linux Kernel NVMe-oF Target的正式发布。
NVM Express Fabrics RDMA:这是一种支持通过RDMA来连接NVMe存储设备的技术,它利用了RDMA的高吞吐量和低延迟的特性。...NVMe最初是为本地存储(即直接连接到计算机的存储设备)设计的。随着技术的发展,NVMe over Fabrics (NVMe-oF) 被引入,以将NVMe的性能优势扩展到网络连接的存储。...NVM Express Fabrics RDMA是NVMe-oF的一个变体,它使用远程直接内存访问(RDMA)技术在网络上传输NVMe命令和数据。...为了实现这一点,NVMe-oF支持多种RDMA传输层,包括:InfiniBand:一种高速网络通讯技术,常用于高性能计算集群。...使用NVMe-oF RDMA,数据中心可以实现:高性能:通过减少延迟和提升数据吞吐量,使得远程存储设备的性能接近本地NVMe设备。灵活性:客户端可以无缝访问远程NVMe存储,无需关心物理位置。
另一方面,ib_rxe 作为 udp 封装协议(在这种情况下为 RDMA)注册到 Linux netdev 堆栈,用于通过任何以太网设备发送和接收数据包。...= sizeof(void *))); })), } 以分配PD(ibv_alloc_pd)为例的单步调试Linux内核模块调用栈 ibv_alloc_pd root@u20:~/project/rdma...提交记录: https://github.com/ssbandjl/linux/commit/8700e3e7c4857d28ebaa824509934556da0b3e76 RDMA笔记: https...://github.com/ssbandjl/linux/blob/master/rdma Linux内核笔记: https://github.com/ssbandjl/linux/blob/master.../man-pages/man7/rxe.7.html RXE文档: https://github.com/linux-rdma/rdma-core/blob/master/Documentation/rxe.md
NVMe的手下大将就是PCIe,它所制定的任何命令,都交由虎将PCIe去完成。虽然NVMe的命令可能可以由别的接口协议完成,但NVMe与PCIe合作形成的战斗力无疑是最强的。...NVMe是为SSD所生的。NVMe出现之前,SSD绝大多数走的是AHCI和SATA的协议,后者其实是为传统HDD服务的。...下面是NVMe1.2支持的命令列表: NVMe支持的Admin Command: ? ? NVMe支持的I/O Command: ?...OK,具体的我们来看看NVMe是如何处理命令的,看图说话: ? 这是NVMe1.2规范中的第207张图。...于是,我把标题从”蛋蛋读NVMe”改成”蛋蛋读NVMe之一”,后面还有之二,之三。。。
Linux系统中的对比图清晰显示:NVMe协议栈的调用层级显著少于传统SATA,数据直达效率倍增。内核延时的阴影仍未消散。...即便采用NVMe,传统内核协议栈的内存复制和中断处理开销,在SSD微秒级延迟面前显得格格不入。...为了解决上述问题,Intel开发了一套用户态的软件栈,这套软件栈可以绕过Linux内核软件栈,从而消除了内核软件栈造成的性能损耗。...RDMA技术让远程内存访问摆脱CPU干预,如同给数据中心安装了"直达高铁"。它允许主机内存与存储内存直接对话,将传输延迟压缩到极致。RoCE等技术更让RDMA在标准以太网上广泛应用。...左侧传统路径中,数据需从NVMe到内存再到显存;右侧GDS路径则实现NVMe到GPU显存的"点对点空运"。这不仅释放CPU资源,更让GPU处理海量训练数据时不再"饥饿"。
灵活性:支持NVMe发起器、基于TCP/RDMA的NVMe、iSCSI目标和Vhost控制器,适用于多种存储场景 。 分布式管理:采用分布式CLI进行管理,支持多个服务器的管理和配置 。...Multithread Vhost / NVMe-TCP / RDMA host: 接收来自虚拟机的I/O请求,支持不同的前端协议(如用于虚拟机块设备的vhost-blk,以及用于远程连接的NVMe-TCP...Network (网络): 用于远程访问(如通过NVMe-TCP/RDMA)或管理。...xiRAID Opus 通过 NVMe/RDMA 接口。 MDRAID 通过 VDUSE 接口。 MDRAID 通过 VIRTIO MVQ,使用 aio=native。...注意:与随机读取测试不同,此处未包含 xiRAID Opus (NVMe/RDMA) 的数据。
合作带来了在性价比方面完美平衡的解决方案,连接了 HDD 的成本效益,以及支持基于 NVMe 的缓存设备(Ultrastar® DC SN840 1.6 TB NVMe SSD)的出色性能通过最先进的连接硬件和软件功能...,例如通过镜像路径连接的RDMA复制写入日志。...它应该保证能够发挥出每种数据存储技术的最佳性能,例如HDD的可扩展和经济高效的容量以及 NVMe SSD 的高性能。...此外,用于复制写入日志的ATTO 100GbE NIC 支持RDMA(远程直接内存访问)连接,使解决方案的性能更加出色。...适用于 Windows 和 Linux 的全新以太网套件;内置硬件卸载;纠删码卸载。
主要区别在于RDMA的零拷贝和Kernel Bypass。对于RDMA 这是一种负载的消息传输模式,多用于传输短的控制消息; ? ...RDMA 目前有三种不同实现:InfiniBand,iWarp(internet Wide Area RDMA Protocol),RoCE(RDMA over Converged Ethernet);...Infiniband是一种专为RDMA设计的网络,从硬件级别保证可靠传输 , 而RoCE 和 iWARP都是基于以太网的RDMA技术,支持相应的verbs接口。...RDMA 结构图: ? ?...RDMA工作过程: 应用执行RDMA读写请求的时候,不需要内核内存参与,RDMA 请求直接从用户空间的应用发送到本地NIC(网卡); NIC 读取缓冲区内容,并通过网络传送到远程NIC; 在网络上传输的