隨著人工智能、大模型訓(xùn)練以及高性能計(jì)算應(yīng)用不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)中心對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的要求也在持續(xù)提升。海量數(shù)據(jù)在服務(wù)器、存儲(chǔ)與GPU之間高速流動(dòng)，網(wǎng)絡(luò)不僅需要更高的帶寬，還需要具備低延遲、高吞吐以及更高效的數(shù)據(jù)傳輸能力。
在這一背景下，RDMA、RoCEv2以及GPUDirect等技術(shù)逐漸成為高性能計(jì)算和AI基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的重要能力。面向數(shù)據(jù)中心及高性能服務(wù)器應(yīng)用，光潤(rùn)通推出的 FF-1102E-GZ（GRT? G-810-2QZ）100G雙光口服務(wù)器適配器，基于國(guó)產(chǎn)G-810-2QZ以太網(wǎng)控制器研發(fā)，提供雙光口100Gbps網(wǎng)絡(luò)連接，并支持RDMA、RoCEv2等特性，為AI與高性能計(jì)算場(chǎng)景提供高速網(wǎng)絡(luò)連接方案。
100G雙光口，為高性能計(jì)算提供高速網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
對(duì)于AI訓(xùn)練、高性能計(jì)算及數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)而言，網(wǎng)絡(luò)帶寬是影響數(shù)據(jù)傳輸效率的重要因素之一。
光潤(rùn)通FF-1102E-GZ采用PCI Express 4.0 x16主機(jī)接口，配置雙光口QSFP28接口，每個(gè)端口均支持100Gbps鏈接速率，可滿足多網(wǎng)絡(luò)部署以及高性能服務(wù)器環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)連接需求。
雙光口設(shè)計(jì)還能夠滿足不同網(wǎng)絡(luò)部署需求，并支持網(wǎng)口Bonding，通過(guò)多網(wǎng)口聚合提升帶寬，同時(shí)實(shí)現(xiàn)鏈路冗余與高可用。在服務(wù)器、防火墻、存儲(chǔ)設(shè)備等硬件平臺(tái)中，可以進(jìn)一步發(fā)揮高速網(wǎng)絡(luò)連接能力。
RDMA與RoCEv2，讓數(shù)據(jù)傳輸更貼近高性能計(jì)算需求
AI訓(xùn)練和高性能計(jì)算通常涉及大量數(shù)據(jù)交換，網(wǎng)絡(luò)通信效率直接關(guān)系到整體計(jì)算資源的利用效率。
FF-1102E-GZ支持RDMA以及RoCEv2，并提供READ、WRITE、SEND/RECV等RDMA核心操作。其中，RDMA能夠圍繞遠(yuǎn)端內(nèi)存讀取、寫入以及消息收發(fā)提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸能力；產(chǎn)品同時(shí)支持SRQ共享接收隊(duì)列、PCC可編程擁塞控制以及自定義RTT算法等功能，為大規(guī)模連接和特定業(yè)務(wù)場(chǎng)景提供更加靈活的網(wǎng)絡(luò)能力。
在RoCEv2相關(guān)應(yīng)用中，產(chǎn)品還支持PFC、ECN以及DCQCN等網(wǎng)絡(luò)能力。通過(guò)相應(yīng)的擁塞控制與無(wú)損網(wǎng)絡(luò)機(jī)制，可以針對(duì)高吞吐、低延遲網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供更完善的技術(shù)支撐。
從網(wǎng)絡(luò)到GPU：面向AI通信場(chǎng)景的GPUDirect能力
AI基礎(chǔ)設(shè)施的一個(gè)重要特點(diǎn)，是GPU計(jì)算資源與網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)之間需要進(jìn)行大量數(shù)據(jù)交互。
光潤(rùn)通FF-1102E-GZ支持GPUDirect RDMA，網(wǎng)卡可繞過(guò)CPU直接讀寫GPU顯存，用于加速AI分布式訓(xùn)練通信；同時(shí)支持GPUDirect Storage，可繞過(guò)CPU直接讀寫NVMe存儲(chǔ)，縮短數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)到GPU的數(shù)據(jù)通路。
這意味著，在面向AI分布式訓(xùn)練以及高性能計(jì)算的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，F(xiàn)F-1102E-GZ不僅關(guān)注傳統(tǒng)的100G網(wǎng)絡(luò)帶寬，也針對(duì)GPU與網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)之間的數(shù)據(jù)傳輸路徑提供相應(yīng)的硬件能力，為構(gòu)建高性能AI計(jì)算網(wǎng)絡(luò)提供新的選擇。
多項(xiàng)硬件卸載，降低CPU網(wǎng)絡(luò)處理壓力
除了RDMA與GPUDirect相關(guān)能力，F(xiàn)F-1102E-GZ還集成了多項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)硬件卸載功能，包括QinQ卸載、VLAN卸載、TSO、Checksum卸載、數(shù)據(jù)包頭修改卸載以及RSS等。
其中，TSO可由網(wǎng)卡硬件輔助完成大包切片，降低CPU處理負(fù)擔(dān)；RSS則可以根據(jù)數(shù)據(jù)包哈希值將流量分發(fā)至多個(gè)CPU核心并行處理，減少單核成為網(wǎng)絡(luò)處理瓶頸的可能。產(chǎn)品同時(shí)支持GSO/GRO、Jumbo Frame、QoS/HQoS等功能，為高吞吐網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供更多硬件加速能力。
對(duì)于需要處理大量網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心而言，多種硬件卸載能力能夠進(jìn)一步完善高速網(wǎng)絡(luò)適配器的整體功能。
國(guó)產(chǎn)芯片方案，兼顧國(guó)產(chǎn)化與多平臺(tái)適配
除了性能與功能，國(guó)產(chǎn)化也是當(dāng)前服務(wù)器及數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)建設(shè)關(guān)注的重要方向。
FF-1102E-GZ基于光潤(rùn)通G-810-2QZ國(guó)產(chǎn)芯片方案研發(fā)生產(chǎn)，在提供100G雙光口高速網(wǎng)絡(luò)能力的同時(shí)，支持X86和ARM平臺(tái)，并可適配飛騰、申威、龍芯等國(guó)產(chǎn)CPU以及Intel、AMD等X86架構(gòu)CPU。操作系統(tǒng)方面，則支持CentOS、Ubuntu、Debian、Kylin、統(tǒng)信等多類系統(tǒng)。
這種多平臺(tái)兼容能力，使其能夠面向不同服務(wù)器架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行部署，為國(guó)產(chǎn)化服務(wù)器、高性能計(jì)算平臺(tái)以及數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供更加靈活的適配選擇。
面向AI與高性能計(jì)算，構(gòu)建高速網(wǎng)絡(luò)連接能力
從100G雙光口到PCIe 4.0 x16，從RDMA/RoCEv2到GPUDirect RDMA與GPUDirect Storage，光潤(rùn)通FF-1102E-GZ圍繞高性能網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用構(gòu)建了較為完整的功能體系。
同時(shí)，產(chǎn)品還支持SR-IOV、網(wǎng)口Bonding、隊(duì)列動(dòng)態(tài)配置、QoS以及端口狀態(tài)統(tǒng)計(jì)等功能，可應(yīng)用于云計(jì)算、數(shù)據(jù)中心、多網(wǎng)絡(luò)部署以及高性能服務(wù)器等場(chǎng)景。
對(duì)于正在建設(shè)AI算力基礎(chǔ)設(shè)施、高性能計(jì)算平臺(tái)以及國(guó)產(chǎn)化數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的用戶而言，高速率只是網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的一部分。如何降低數(shù)據(jù)傳輸路徑中的處理開銷、提升網(wǎng)絡(luò)吞吐效率，并兼顧平臺(tái)兼容性與網(wǎng)絡(luò)可靠性，同樣是網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要考量。
光潤(rùn)通FF-1102E-GZ 100G雙光口服務(wù)器適配器，以國(guó)產(chǎn)G-810-2QZ芯片方案為基礎(chǔ)，將100G高速網(wǎng)絡(luò)、RDMA、RoCEv2及GPUDirect等能力融入服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)適配，為AI與高性能計(jì)算場(chǎng)景提供了一種面向高速、低延遲網(wǎng)絡(luò)需求的國(guó)產(chǎn)化選擇。
