256節(jié)點HPC網(wǎng)絡拓撲說明

1、256節(jié)點HPC網(wǎng)絡連接（方案一）說明一、連接拓撲I/O節(jié)點匯聚|40 x千兆連接|40 x千兆連接|40 x千兆連接|40 x千兆連接|40 x千兆連接G8000 1/10G交換機G8124 全萬兆交換機了H二dr=1 b n On n nrJ|40 x千兆連接雙核服務器x40臺雙核服務器x40臺雙核服務器x40臺雙核服務器x40臺雙核服務器x40臺雙核服務器x40臺二、交換機技術說明上圖中所采用的：1）千兆匯聚交換機為BNT公司的RackSwitchG8000 1G/10G交換機，端口配置為: 44 x RJ45 千兆電口 + 4 x SFP 千兆光口 +4x SFP+ （或 4x CX4

2、）萬兆接口； 2）RackSwitch G8124 全萬兆主干交換機，端口配置為：24 x SFP+萬兆接口。該兩款交換機旨在用于對網(wǎng)絡性能（延遲、 轉發(fā)率、背板帶寬等）要求較高的HPC高性能集群計算和支持大流量視頻流等應用，其功能特點為:全線速、低延遲、無阻塞結構。1）設備技術指標設備均為全線速、低延遲、零丟包率高性能交換機。具體各項技術指標如下:Table 1: RackSwitch G8000FeatureDescriptionPorts44 x 1 GbE RJ-45Four 1G SFP portsUp to four optional 10GbE SFP+ or CX4 ports

3、Fabric Capacity176 GbpsAverage Latency:5.1 microseconds (port to port)Expansion Modules:2-port 10 GbE modulePower SuppliesDual redundant (standard feature)Power Consumption124 WattsFansDual Redundant (standard feature)CoolingFront to Back or Back to Front models available to match predominant data c

4、enter airflowTable 2 RackSwitch GS100 and GS124FeatureG8100G8124Ports24 x CX4+24 x SFP+Fabric Capacity4B0 Gbps4B0 GbpsAverage Latency:360 nanoseconds (port to port)680 nanoseconds (port to port)Power SuppliesDual redundantDual redundantPower consumption120 Watts115 to 168 Watts1三、方案優(yōu)勢1、設備延遲低對于服務器集群的

5、網(wǎng)絡，網(wǎng)絡設備低延遲是集群性能的重要保證。本方案中采用的接入設備及 核心設備的延遲均為業(yè)界中最低的，千兆交換機G8000的延遲為5.1us，同級別的其它廠商的設備 的延遲為它的2倍到3倍；全萬兆核心級交換機G8124的延遲為360ns，大大低于其它廠商設備的 延遲。2、設備均為全線速的高性能交換機對于服務器集群網(wǎng)絡，服務器間、服務器與存儲間需要交換大量的數(shù)據(jù)，對網(wǎng)絡的帶寬要求也非常高，交換機設備的全線速性能也是至關重要的，尤其是對于萬兆核心交換設備來說。3、網(wǎng)絡的無阻塞在服務器集群網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡的無阻塞性能也是很重要的。BNT交換機至力于為數(shù)據(jù)中心網(wǎng) 絡提供無阻塞的交換架構。在本方案中的服務器接

6、入交換設備為BNT G8000，該設備的物理架構能 夠滿足網(wǎng)絡的無阻塞要求，它可選配4條萬兆上行鏈路，上行鏈路帶寬Oversubscription Ratios可做 到接近1:1。4、方案的高可用性設備本身的高可用性BNT機架交換機均為電源、風扇、操作系統(tǒng)冗余設備BNT的獨特的二層高可用技術BLADE AMPBNT機架交換機具有其它廠商機架交換機不具備AMP(Active Mutipath)功能，它以避免STP 所帶來的鏈路浪費，充分利用所有的鏈路，實現(xiàn)鏈路帶寬最大化和冗余，在設備硬件不更新的 情況下，實現(xiàn)相當于TRILL的功能。此功能應用在服務器集群網(wǎng)絡里非常適合。5、與“機柜式交換機集中組

7、網(wǎng)”相比的優(yōu)勢與“機柜式核心交換機集中組網(wǎng)”的方案相比，BNT的“千兆下行/萬兆上行交換機+全萬兆交換機” 方案還具有以下優(yōu)勢：1)HPC集群運算的關鍵：性能的優(yōu)勢：A)BNT的“全萬兆交換機組合”功能和BNT領先的二層AMP技術，使得萬兆主干的理論綜合帶 寬最高可達雙向1920 Gbps/包轉發(fā)率高達1400 Mpps，完全不低于機柜式交換機的背板容量；B）機柜式交換機上所插的每一塊萬兆模塊，其底板設計帶寬為幾十G,網(wǎng)絡吞吐存在阻塞；而BNT的全萬兆交換機底板帶寬為雙向480 G，真正實現(xiàn)全線速、無阻塞；2）耗電僅是機柜耗電的1/4以下，節(jié)能的優(yōu)勢：機柜交換機的耗電量通常在4000W以上，甚至達到6000W；而2個BNT全萬兆交換機加上6個BNT的1/10G交換機的耗電為：165W x 2 + 124W x 6 = 1074W，具有無可比擬的節(jié)能優(yōu)勢；3）優(yōu)化了網(wǎng)線的管理“核心交