InfiniBand技术是一种开放标准的、目前全球带宽最高的高速网络互联技术,InfiniBand产品是目前主流的高性能计算机互连设备之一。目前基于InfiniBand技术的网络卡的单端口带宽最大可达到20Gbps,基于InfiniBand的交换机的单端口带宽最大可达60Gbps,单交换机芯片可以支持达480Gbit每秒的带宽。到2006年,InfiniBand技术可以达到单端口120Gbps,其单端口的带宽甚至远高于目前的主流交换机的总带宽, 为目前和未来对于网络带宽要求非常苛刻的应用提供了可靠的解决方案。
InfiniBand 架构的这种快速增长主要得益于越来越多的企业级数据中心的建立部署和持续发展的高性能计算的应用。
- 2004年1月,IBM开始将InfiniBand技术应用于其解决方案；
- 2004年1月,SUN 开始推出InfiniBand解决方案；
- 2004年2月,HP的InfiniBand 产品在市场上出现；
- 2004年2月,Dell 开始推出InfiniBand解决方案；
- 2004年5月,SKY Computer 的嵌入式InfiniBand方案被用于军事和工业应用；
- 2004年6月,NEC开始应用InfiniBand到NEC刀片式服务器；
- 2004年6月,SBS 公司率先宣布推出基于VXWorks的 InfninBand 驱动；
- 2004年, HP和 Oracle多次刷新TPCH性能测试纪录；
- 2004年11月,在美国国家航空和宇宙航行局(NCSA),SGI完成了基于InfiniBand互联技术的超级计算机,其运算速度位居世界第二。
- 2005年4月,Cisco 公司宣布收购 InfiniBand 方案提供商-Topspin, 成为 InfiniBand 产品的最大用户。
而基于InfiniBand技术的芯片、网卡和交换机主要供应商Mellanox公司已取得里程碑式的销售成绩----50万个 InfiniBand 端口,这些端口体现在多种产品形式上,包括:集群服务器、高带宽交换机、嵌入式平台和集群存储系统。
由此可见,InfiniBand的整体解决方案已经成形,这个整体解决方案的出现,必将带来高性能计算平台和数据中心的一次变革,让长期以来一直高高在上的高性能解决方案变得大众化。
InfiniBand借领先性能和 高性价比服务广阔应用
在传统的集群和存储解决方案中,为了达到整体方案的高性能,必须要构建两个不同的高速网络环境,一个网络用于计算,另一个则用于存取数据。这种方案无疑会增加系统的网络成本和对系统的维护维护和保养费用。如果采用基于InfiniBand技术的整体解决方案,则可以用一套网络设备来完成所有的功能,从而可以大大降低遮体系统的TCO,同时在性能上也可以达到很大的提升。
在与FC存储方案的性能对照中,基于InfiniBand的存储方案,凭借其无限的带宽和超低的延时,其实测性能可以达到FC方案的4倍,而从对于整个网络解决方案的整体成本来讲,采用InfiniBand网络对照FC网络加高性能计算网络,则可以降低60%的成本。
与同类其它产品(如10Gbit以太网卡)相比较,InfiniBand产品也具有明显的优势,其价格是目前10Gbit以太网卡的十分之一,但是InfiniBand HCA卡的功耗却是10Gbit以太网卡的七分之一,同时具有带宽更大,延时更低,面积更小,对于CPU的占用率更低,基于InfiniBand平台的软件更加成熟等优势。
随着双核处理器的出现、PCI-Express总线的发展、超级计算机的规模越来越大,对于高带宽、低延时的需求变得越来越苛刻；数据库机群的发展,华尔街/金融分析的精确度的增加,制造业、石油、气象、生物等仿真技术的发展； 等等。高性能、低价格的网络互连方案变得日益重要,所有的一切都在推动InfiniBand在快速的成为市场的主流,在科学计算、高速存储和嵌入式应用等市场变得越来越普及。
“因为 InfiniBand 有着极佳的扩展性与性能,由许多公司包括 Mellanox 在内所生产的 10Gb/s 适配卡,会帮助用户压低集群中每个节点的成本,”英特尔 数字企业集团行销主管 Jim Pappas 说道:“ InfiniBand 产品种类的增多对应用于商业和科学计算领域的 10Gb/s 带宽计算机集群的发展有着积极的影响。”另外, InfiniHost III Lx HCA 卡把这种高性能通讯技术同时打入了高速存储和嵌入式应用这两个市场。
“经过4年的发展历程, InfiniBand 技术已经克服了如软件支持、性能检验和价格方面的缺陷,获得了市场的认可。” Insight 64 的首席分析师 Nathan Brookwood 谈道:“随着时间的推移, SDP, DAPL 等软件的推出已经解决了大部分困扰 InfiniBand 发展的软件问题。如今, Mellanox 新的 HCA 卡为那些对成本要求极其严格的机架和刀片服务器制造商提供了一个物美价廉的选择。对此,大家已经盼望了很久,虽然晚了一些,但最终 Mellanox 还是实现了这一目标。”
基于QDR InfiniBand技术的产品2006年将会推向市场
Mellanox公司从推出它的第一代InfiniBand目前以来,到目前已发展到了第三代的InfiniHost芯片(HCA卡控制器)和InfiniScale芯片(交换机控制器),目前的主流产品是InfiniHost芯片、InfiniHost III芯片和InfiniScale III芯片,以及上述芯片的HCA(Host Channel Adapter)卡和交换机产品。
目前的Mellanox HCA 产品,既可以支持传统的PCI-X总线规范,又可支持新一代的PCI-Express规范。其PCI-X HCA卡可以提供单端口10Gbit每秒的传输带宽,这已经达到并超过了133 MHz PCI-X总线的极限带宽,首次做到了外部总线的带宽超过了板内总线带宽。在PCI-Express HCA卡方面,Mellanox 可以提供多种选择,有基于SDR InfiniBand技术的双端口、集成本地缓存的HCA卡； 双端口、Mem-Free的HCA；单端口、Mem-Free的4X PCI-Express HCA卡；单端口、Mem-Free的8X PCI-Express HCA卡；将要推出有基于DDR InfiniBand技术的双端口、Mem-Free的HCA；单端口、Mem-Free的8X PCI-Express HCA卡等。
凭借齐全的产品线, Mellanox能够提供从10GB带宽到40GB带宽,从主流价位到高端配置的多种产品选择,满足了各阶层客户群的广泛需求。
从InfiniBand技术的发展前景来看,到2006年,基于QDR InfiniBand技术的产品将会推向市场,那时的InfiniBand网卡的单端口带宽将达到40Gb每秒、80Gb每秒或1200Gb每秒,交换机的单端口带宽将达到120Gbit每秒,将远远领先于其他竞争产品,同时其价格也会随着InfiniBand市场的进一步扩大而降低,相信InfiniBand技术将会变得越来越普及。
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