NVIDIA Mellanox MCX653106A-HDAT 서버 어댑터가 작동합니다.

NVIDIA Mellanox MCX653106A-HDAT 서버 어댑터가 작동합니다.

배경 & 도전: 분산 데이터베이스 성능 벽

고주파 거래 플랫폼을 운영하는 글로벌 금융 서비스 회사는 분산된 in-memory 데이터베이스 클러스터에서48개의 상품 서버를 포함해서 사용자 지정 키-값 저장소를 운영합니다., 초당 수백만 건의 트랜잭션을 처리할 수 있도록 설계되었습니다. 그러나 거래량이 급증함에 따라 네트워크 인프라가 주요 병목이되었습니다.기존 25GbE 어댑터, TCP/IP로 작동하는, 예측할 수 없는 꼬리 지연을 도입하여 때때로 트랜잭션 완료 시간을 회사의 엄격한 500마이크로초 서비스 레벨 협정을 초과했습니다.

인프라 팀은 두 가지 근본적인 문제를 확인했습니다. 첫째, TCP/IP 스택은 클러스터 전체의 CPU 리소스의 약 35%를 소비했습니다.데이터베이스 엔진이 입력된 질의를 처리할 수 있는 능력을 제한합니다.둘째, RDMA 지원이 부족하기 때문에 각 노드 간 통신은 여러 메모리 복사본과 커널 교차가 필요했습니다.메시지에 15-20 마이크로초의 오버헤드를 추가합니다. 모든 마이크로초가 중요한 시스템에서 중요한 벌입니다.이 회사는 결정적인 낮은 지연 통신을 제공할 수 있는 솔루션이 필요했고 동시에 CPU 오버헤드를 줄이고 기존 이더넷 구조와 호환성을 유지할 수 있었습니다.

솔루션 및 배포: MCX653106A-HDAT로 RoCE를 구현

사용 가능한 네트워크 솔루션에 대한 광범위한 평가를 거쳐 회사는NVIDIA 멜라녹스 MCX653106A-HDAT이 PCIe 네트워크 카드는 이전 세대 어댑터를 대체하여 모든 48개의 데이터베이스 서버에 배포되었습니다.MCX653106A-HDAT ConnectX 어댑터 PCIe 네트워크 카드높은 대역폭, 하드웨어 가속 RoCEv2 및 GPUDirect 지원의 필요한 조합을 제공하여 기존 이더넷 인프라를 통해 진정한 RDMA 통신을 가능하게합니다.

이 투입은 신중하게 계획된 접근 방식을 따랐습니다.

• 인프라 준비:각 서버는MCX653106A-HDAT 이더넷 어댑터 카드, 듀얼 포트 25GbE SFP28 링크를 통해 불필요한 톱 오브 랙 스위치에 연결됩니다.스위치는 손실이 없는 이더넷 전송을 보장하기 위해 우선 흐름 제어 (PFC) 및 명시적 혼잡 알림 (ECN) 으로 구성되었습니다..
• RDMA 구성:연구팀은 RDMA 트래픽을 표준 TCP/IP 트래픽에서 분리하는 혼잡 관리 전략을 구현하여 전용 우선 순위 대기열에서 RoCEv2를 활성화했습니다.
• 데이터베이스 통합:분산된 키-값 저장소는 RDMA 인식 네트워크 라이브러리로 재 컴파일되었으며, 호스트 CPU 참여 없이 데이터베이스 노드 간의 직접 메모리-메모리 전송을 가능하게 했다.
• 검증:단계적으로 배포가 시작되었으며, 노드의 하위 집합을 시작으로 성능 향상을 확인하고 안정성을 보장하기 위해 부하 테스트가 진행되었습니다.

에 따르면MCX653106A-HDAT 데이터 시트, 어댑터는 PCIe Gen 4.0 x16를 지원합니다.최대 256 GB/s의 호스트 대역폭을 제공하며, 향후 50GbE 또는 100GbE로 속도를 업그레이드할 수 있는 헤드룸을 유지하면서 이중 25GbE 포트를 완전히 포화시킬 수 있습니다.연구팀은 어댑터가 완전히MCX653106A-HDAT 호환성기존의 서버 하드웨어와 함께 PCIe Gen 3.0과 4를 지원했습니다.0, 단계적 업그레이드 경로를 단순화합니다.

의MCX653106A-HDAT 사양팀의 성능 조절을 이끌었습니다. 그들은 지연 시간을 최소화하기 위해 인터럽트 큐레이싱 매개 변수를 조정했습니다.데이터베이스 복제 트래픽이 가장 높은 QoS 처리를 받았는지 확인하기 위해 대기열 우선 순위 설정, 그리고 어댑터의 내장된 텔레메트리를 활용하여 직물의 상태를 실시간으로 모니터링합니다.

결과 와 측정 할 수 있는 유익

이 성과 개선은 즉각적이고 실질적이었고 회사의 거래 운영에 직접적인 영향을 미쳤습니다.

양적 지표 이외에도NVIDIA 멜라녹스 MCX653106A-HDAT팀이 예상하지 못했던 운영적 이점을 제공했습니다. 결정적 지연은 100 마이크로초 이하의 일관성 있는 질의 응답을 보장했습니다.기업이 거래 고객에게 더 엄격한 SLA 보증을 자신 있게 제공할 수 있도록 하는 것자유로웠던 CPU 코어는 데이터베이스 질의 처리로 전환되어 새로운 하드웨어를 추가하지 않고 클러스터의 트랜잭션 용량을 효과적으로 증가시켰다.

연구팀은 또한 어댑터의 고급 텔레메트리를 활용하여 직물 혼잡 패턴에 대한 가시성을 확보하여 능동적인 용량 계획 및 성능 최적화를 가능하게했습니다.MCX653106A-HDAT 이더넷 어댑터 카드 솔루션성능 가속기이자 운영 정보 플랫폼이 된 것 같습니다.

요약 & 전망

이 배포는MCX653106A-HDATNVIDIA Mellanox의 개발은 네트워크 업그레이드 이상의 전략적 투자입니다.어댑터는 80% 이상의 질의 지연 시간을 줄였습니다., 데이터베이스 처리량을 3.6배 증가시키고 인프라 효율성을 크게 향상 시켰습니다. 회사는 계획된 하드웨어 업데이트를 연기하면서 엄격한 SLA 요구 사항을 성공적으로 충족했습니다.상당한 자본 절감.

연구팀은 현재NVIDIA 멜라녹스 MCX653106A-HDAT, 고성능 블록 스토리지를 위한 NVMe-oF 및 실시간 위험 모델링을 위한 GPU 가속 분석을 포함한.MCX653106A-HDAT 가격, 운영 절감과 성능 향상에 대한 평가특히 전용 인피니밴드 인프라를 구축하거나 추가 컴퓨팅 노드를 구매하는 비용에 비해 투자 수익이 압도적이었다..

적극적으로 평가하는 조직의 경우MCX653106A-HDAT 판매이 사례 연구는 어댑터가 실제 생산 환경에서 낮은 지연, 높은 처리량 네트워크의 약속을 수행한다는 것을 보여줍니다.하드웨어 가속의 조합, 포괄적 인 텔레미터 및 기존 이더넷 인프라와 원활한 호환성이NVIDIA 멜라녹스 MCX653106A-HDAT현대적이고 성능이 높은 데이터센터 아키텍처의 기본 요소입니다.