Решения NVIDIA Network Adapter: RDMA и RoCE архитектура для оптимизации передачи с низкой задержкой

October 15, 2025

последние новости компании о Решения NVIDIA Network Adapter: RDMA и RoCE архитектура для оптимизации передачи с низкой задержкой
Решения сетевых адаптеров NVIDIA: архитектура RDMA и RoCE для оптимизации передачи с малой задержкой

В современных вычислительных средах с интенсивным использованием данных традиционные сетевые протоколы создают серьезные препятствия для высокопроизводительных приложений. Решения сетевых адаптеров NVIDIA с технологиями RDMA и RoCE обеспечивают революционное повышение производительности для современных центров обработки данных и рабочих нагрузок искусственного интеллекта.

Проблема сетевых задержек в высокопроизводительных вычислениях

По мере того как организации развертывают все более сложные модели искусственного интеллекта и рабочие нагрузки по анализу данных, традиционные сетевые стеки TCP/IP создают значительные накладные расходы, которые ограничивают производительность приложений. Ключевые ограничения включают в себя:

  • Нагрузка ЦП на обработку сетевого протокола
  • Ограничения пропускной способности памяти во время передачи данных
  • Задержки приложений из-за задержки сетевого стека
  • Ограничения масштабируемости при крупномасштабном развертывании
Обзор технологии NVIDIA RDMA

Удаленный прямой доступ к памяти (RDMA) обеспечивает прямую передачу данных из памяти в память между системами без участия операционной системы или процессоров. Реализация RDMA от NVIDIA обеспечивает:

  • Передача данных с нулевым копированием, исключающая буферные копии
  • Обход ядра для снижения загрузки процессора
  • Связь между приложениями со сверхнизкой задержкой
  • Возможности обработки сообщений с высокой скоростью
Архитектура RoCE (RDMA через конвергентный Ethernet)

RoCE расширяет преимущества RDMA на стандартные сети Ethernet, делая высокопроизводительные сети доступными без специализированной инфраструктуры. Реализация NVIDIA RoCE включает в себя:

  • RoCE v2 для маршрутизации по сетям уровня 3
  • Расширенные механизмы контроля перегрузок
  • Приоритизация качества обслуживания (QoS)
  • Бесшовная интеграция с существующей инфраструктурой Ethernet
Преимущества производительности в реальных приложениях

Сетевые адаптеры NVIDIA с RDMA и RoCE демонстрируют значительное улучшение производительности в различных сценариях использования:

Сценарий применения Традиционный Ethernet NVIDIA RDMA/RoCE Улучшение
Обучение искусственному интеллекту 85-120 микросекунд 1,2-1,8 микросекунды Снижение ~98%
Задержка доступа к хранилищу 45-65 микросекунд 0,8-1,5 микросекунды Снижение ~97%
Загрузка ЦП 25-40% за порт 1-3% за порт ~90% снижение
Архитектура реализации

Сетевое решение NVIDIA сочетает в себе аппаратные и программные компоненты для обеспечения оптимальной производительности:

  • Сетевые адаптеры серии ConnectX с аппаратной разгрузкой
  • DPU BlueField для интегрированной обработки и безопасности
  • Драйверы NVIDIA и SDK для интеграции приложений
  • Инструменты управления для развертывания и мониторинга
Рекомендации по развертыванию

Успешное внедрение решений NVIDIA RDMA и RoCE требует тщательного планирования:

  • Сетевая инфраструктура, поддерживающая DCB и PFC
  • Правильная конфигурация QoS для Ethernet без потерь
  • Оптимизация приложения для семантики RDMA
  • Комплексные процедуры тестирования и проверки

Решения сетевых адаптеров NVIDIA с технологиями RDMA и RoCE представляют собой основу для высокопроизводительной сетевой инфраструктуры нового поколения. Эти технологии позволяют организациям преодолеть традиционные сетевые ограничения и раскрыть весь потенциал своих инвестиций в компьютеры.Узнать большео внедрении этих решений в вашей среде.