Emulex與IBTA為數(shù)據(jù)中心推出橫向RoCEv

近日，Emulex聯(lián)合InfiniBand行業(yè)協(xié)會(huì)（InfiniBand Trade Association，IBTA），共同宣布推出了增強(qiáng)RoCE（RDMA over Converged Ethernet）規(guī)范，該規(guī)范將被稱為“RoCEv2”。RoCEv2在現(xiàn)有RoCE規(guī)范中添加的主要提升功能叫做可布線性（Routability），該功能可突破2層網(wǎng)絡(luò)邊界，并幫助企業(yè)通過(guò)RoCE在數(shù)據(jù)中心的任何位置實(shí)現(xiàn)應(yīng)用加速。利用這項(xiàng)創(chuàng)新，數(shù)據(jù)中心可以將RoCE的價(jià)值擴(kuò)展到多個(gè)域和物理位置。

RDMA允許在兩臺(tái)服務(wù)器的內(nèi)存之間直接轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)，而無(wú)需任何一臺(tái)服務(wù)器的CPU參與（也稱為零拷貝網(wǎng)絡(luò)），因此可實(shí)現(xiàn)更高效的通信。這種處理在支持RDMA的網(wǎng)絡(luò)接口卡（Network Interface Card，NIC）上進(jìn)行，并且會(huì)避開(kāi)TCP/IP堆棧，因而加快數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移。如此，就可以直接將數(shù)據(jù)傳送到目標(biāo)服務(wù)器上的遠(yuǎn)程內(nèi)存中，降低用于其他處理的服務(wù)器的CPU I/O工作負(fù)載。

雖然RDMA最初是InfiniBand網(wǎng)絡(luò)的一項(xiàng)功能，但許多年來(lái)，人們一直設(shè)法使以太網(wǎng)能夠支持RoCE。2010年推出的初始RoCE規(guī)范在以太網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)了RDMA功能，但它卻需要無(wú)損網(wǎng)絡(luò)，這限制了該功能的應(yīng)用范圍。目前，RoCE的主要用途之一是在Windows Server 2012上通過(guò)服務(wù)器消息塊（SMB）Direct實(shí)現(xiàn)高性能數(shù)據(jù)傳輸；同時(shí)，各種版本的Linux也支持該功能。RoCE的主要優(yōu)勢(shì)在于：由于它的延遲較低，因此可提高網(wǎng)絡(luò)利用率；同時(shí)它可避開(kāi)TCP/IP并采用硬件卸載，因此CPU利用率也較低。此外，由于可以在單一線路上將服務(wù)器上的其他協(xié)議融合到網(wǎng)絡(luò)中，RoCE還進(jìn)一步深化了線纜整合的概念。

但是，隨著虛擬化、云計(jì)算和分散式大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)的持續(xù)增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)加速能力已經(jīng)成為全球數(shù)據(jù)中心共同面臨的問(wèn)題，而不是僅局限于單一2層網(wǎng)絡(luò)的局部問(wèn)題。利用可布線性，RoCEv2可填補(bǔ)這一差距，并跟上傳統(tǒng)本地化數(shù)據(jù)中心功能在整個(gè)數(shù)據(jù)中心內(nèi)的擴(kuò)張步伐。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，RoCEv2規(guī)范將用以太網(wǎng)鏈路層上的IP報(bào)頭和UDP報(bào)頭替代InfiniBand網(wǎng)絡(luò)層。這樣，就可以在基于IP的傳統(tǒng)路由器之間路由RoCE。下面的圖1和圖2顯示了協(xié)議堆棧比較和幀格式。

利用這項(xiàng)創(chuàng)新，整個(gè)業(yè)界就能夠滿足企業(yè)內(nèi)日益增長(zhǎng)的高性能和橫向擴(kuò)展架構(gòu)需求。從傳統(tǒng)企業(yè)（如華爾街銀行和超大規(guī)模云數(shù)據(jù)中心）到大型服務(wù)器和存儲(chǔ)OEM廠商，RoCEv2均可幫助其實(shí)現(xiàn)融合路徑的持續(xù)性并提供高度密集的數(shù)據(jù)中心

（Mike Jochimse）