NVIDIA 네트워크 어댑터: 고급 오프로드 기술을 통한 고대역폭 및 저지연 시간 확보

가속 컴퓨팅 시대에 네트워크 성능은 AI, HPC 및 클라우드 워크로드에 중요한 병목 현상이 되었습니다. NVIDIA 네트워크 어댑터는 지능형 오프로드 기술과 하드웨어 가속을 통해 전례 없는 고성능 네트워킹 기능을 제공하도록 설계되었습니다.

NVIDIA의 네트워크 가속 접근 방식은 기존 네트워크 병목 현상을 제거하기 위해 함께 작동하는 세 가지 기본 기둥을 중심으로 합니다.

• 하드웨어 오프로드 엔진 - 프로토콜 처리를 위한 전용 프로세서
• RDMA 기술 - 제로 카피 데이터 전송을 위한 원격 직접 메모리 액세스
• RoCE 최적화 - 원활한 통합을 위한 컨버전스 이더넷을 통한 RDMA

RDMA(Remote Direct Memory Access) 기술은 서버 통신 방식의 패러다임 전환을 나타냅니다. CPU 개입 없이 시스템 간의 직접 메모리 액세스를 가능하게 함으로써 RDMA는 다음을 달성합니다.

• 노드 간 통신에 대한 서브 마이크로초 대기 시간
• 데이터 전송 중 거의 제로 CPU 사용률
• 고속 인터페이스에서 회선 속도 처리량
• 분산 애플리케이션의 확장성 향상

ConnectX 시리즈 어댑터를 통한 NVIDIA의 RDMA 구현은 고성능 컴퓨팅 환경의 표준이 되었습니다.

RoCE(Converged Ethernet을 통한 RDMA) 기술은 특수 상호 연결과 표준 이더넷 네트워크 간의 성능 격차를 해소합니다. NVIDIA의 RoCE v2 구현은 다음을 제공합니다.

• 기존 네트워크 인프라와의 원활한 통합
• PFC 및 ECN을 통한 무손실 이더넷 기능
• 엔드 투 엔드 서비스 품질 보장
• 표준 네트워킹 장비와의 호환성

RDMA 및 RoCE 외에도 NVIDIA 네트워크 어댑터는 하드웨어에서 다양한 네트워킹 기능을 처리하는 포괄적인 오프로드 엔진을 통합합니다.

• TCP/IP 오프로드 - NIC 하드웨어에서 완전한 프로토콜 처리
• NVMe-oF 시작 - 스토리지 분리 지원
• GPUDirect 기술 - 네트워크와 GPU 메모리 간의 직접 데이터 전송
• 보안 오프로드 - 하드웨어 가속 암호화 및 인증

독립적인 테스트 및 고객 배포는 NVIDIA 네트워크 어댑터 기술의 혁신적인 영향을 보여줍니다.

• 소프트웨어 기반 네트워킹에 비해 애플리케이션 대기 시간 최대 80% 감소
• 네트워크 집약적 워크로드의 경우 CPU 사용률 50-70% 감소
• 최소한의 지터로 일관된 200Gbps 회선 속도 성능
• 서버 수 및 전력 소비 감소를 통한 향상된 에너지 효율성

NVIDIA의 고성능 네트워킹 기술의 이점은 여러 도메인에 걸쳐 확장됩니다.

• AI 훈련 클러스터 - GPU 노드 간 가속화된 매개변수 동기화
• 금융 서비스 - 알고리즘 거래 시스템을 위한 초저 지연 시간
• 의료 연구 - 유전체 분석을 위한 고처리량 데이터 이동
• 미디어 및 엔터테인먼트 - 대용량 미디어 파일에 대한 실시간 협업

데이터 집약적인 애플리케이션이 계속 발전함에 따라 정교한 네트워크 오프로드 기능에 대한 수요는 더욱 증가할 것입니다. NVIDIA의 네트워크 어댑터 기술에 대한 지속적인 혁신은 조직이 이러한 과제에 정면으로 대응할 수 있도록 보장합니다.

RDMA, RoCE 및 포괄적인 하드웨어 오프로드의 조합은 NVIDIA 네트워크 어댑터를 현대 고성능 네트워킹 인프라의 필수 구성 요소로 자리매김합니다.자세히 알아보기 이러한 기술이 데이터 센터 성능을 어떻게 변화시킬 수 있는지 알아보세요.