2023學(xué)年完整公開課版IB網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)

IB網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)目錄IB定義IB特點(diǎn)IB協(xié)議解析IB應(yīng)用2IB產(chǎn)生背景3傳統(tǒng)的集群系統(tǒng)以計(jì)算節(jié)點(diǎn)為核心，性能差，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，擴(kuò)展能力差需要一種開放、高帶寬、低延遲、高可靠以及滿足集群無限擴(kuò)展能力的以交換為核心的體系架構(gòu)InfiniBand應(yīng)運(yùn)而生磁帶庫FC磁盤陣列以太網(wǎng)交換機(jī)管理LAN服務(wù)器集群InfiniBand交換機(jī)光纖通道交換機(jī)磁帶庫以太網(wǎng)交換機(jī)管理LAN服務(wù)器集群FC磁盤陣列IB體系架構(gòu)4InfiniBand標(biāo)準(zhǔn)定義了一套用于系統(tǒng)通信的多種設(shè)備，包括信道適配器、交換機(jī)和路由器信道適配器用于同其它設(shè)備的連接，包括主機(jī)信道適配器（HCA）和目標(biāo)信道適配器（TCA）CPU鏈路網(wǎng)絡(luò)鏈路鏈路鏈路鏈路目標(biāo)TCA交換機(jī)內(nèi)存

控制器系統(tǒng)

內(nèi)存主機(jī)內(nèi)部互聯(lián)CPUTCA目標(biāo)HCAxCA路由器xCA路由器CPUxCA=HCA或TCAIB分層結(jié)構(gòu)5應(yīng)用層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層物理層鏈路層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層應(yīng)用層IB分層結(jié)構(gòu)6物理層：定義了三種速率的連接，分別為1X、4X和12X，其信號(hào)單倍傳輸速率分別為2.5、10和30Gb/s。鏈路層：鏈路層提供了局部子系統(tǒng)中的信息包設(shè)計(jì)、點(diǎn)到點(diǎn)連接操作以及包交換等功能。網(wǎng)絡(luò)層：提供了信息包從一個(gè)子結(jié)構(gòu)到另外一個(gè)子結(jié)構(gòu)的路由機(jī)制。源和目的節(jié)點(diǎn)的每個(gè)路由包有一個(gè)全局路由頭（GRH）和一個(gè)128位Ipv6地址。傳輸層：傳輸層主要負(fù)責(zé)信息包的按序分發(fā)、分割、通道多路技術(shù)以及傳輸服務(wù)等。傳輸層也負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)包分段的發(fā)送、接收和重組。IB的特點(diǎn)7基于標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議由InfiniBandTradeAssociation共同設(shè)計(jì)了該開放標(biāo)準(zhǔn)高速度目前Infiniband主流技術(shù)為DDR技術(shù)，所支持的吞吐量為5、20或60Gbps。下一代采用QDR，帶寬最高可達(dá)120Gbps遠(yuǎn)程直接內(nèi)存存取功能該功能對(duì)于集群來說很適合，因?yàn)樗梢酝ㄟ^一個(gè)虛擬的尋址方案，讓服務(wù)器知道和使用其他服務(wù)器的部分內(nèi)存，無需涉及操作系統(tǒng)的內(nèi)核。傳輸卸載遠(yuǎn)程直接