Студопедия КАТЕГОРИИ: АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Канальный уровень (Link) в InfiniBand. ⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2
Канальный уровень InfiniBand, как и в Ethernet, разделён на подуровни LLC и MAC. Формат frame LLC идентичен формату frame 1000Base Ethernet. Формат Frame в Ethernet: Формат Frame в Infiniband: • Local Route Header (LRH): 8 байт. Используется для локального соединения с помощью коммутаторов внутри одной подсети; • Global Route Header (GRH): 40 байт. Используется для маршрутизации между подсетями; • Base Transport header (BTH): 12 байт, для транспортного уровня; • Extended Transfer Headers (4,6,16,28bytes): ¾ Reliable datagram extended transport header (RDETH): 4 байта, только для надежных дейтаграмм; ¾ Datagram extended transport header (DETH): 8 bytes; ¾ RDMA extended transport header (RETH): 16 bytes; • Payload(data): 0-4 Kбайт; • Immediate DATA extended transport header: 4 байта, оптимизация передачи малых пакетов; • Invariant CRC (4 байта) and variant CRC (2 байта): CRC для изменяющихся и неизменных полей. Flow control. Одной из функций, обеспечиваемых канальным уровнем InfiniBand, является управление потоками (flow control) на основе «кредитов» (передача не начнётся, пока в приёмном буфере не будет достаточно места), это предотвращает переполнение буфера приёмника и позволяет передавать данные без потерь. Кредит = (время прохождения(расстояние)+время обработки портом получателем) / время передачи. Другими словами, оптимальное количество кредитов BB зависит от трех основных параметров: 1) время прохождения, то есть расстояние; 2) время обработки кадра;3)время передачи кадра. Технология InfiniBand позволяет выделять несколько независимых потоков данных на одной и той же физической линии (так называемые Virtual Lanes – VL). VL представляют собой разделенные логические потоки с собственными буферами и функциями flow control. Это позволяет создавать более эффективное соединение между устройствами. Современные системы поддерживают до 16 (0…15) VL. Каждая VL генерирует специальный пакет (flow control packet), содержащий информацию о количестве переданных и полученных блоков, а также о количестве свободных блоков для передачи данных по линии. Такие пакеты генерируются не реже, чем раз в 65536 clock циклов. Error control. Проверка ошибок. В отличии от Ethernet CRC в Infiniband подсчитывается два раза, так как, если CRC подсчитывается один раз, ошибка может возникнуть во время подсчета контрольной суммы. Имеется в виду, что после каждого «hop», на устройстве сначала идет проверка CRC, а затем он пересчитывается и записывается новый (т.к. адрес следующего узла меняется). Если в этот момент произойдет ошибка, то CRC будет подходить и ошибка может быть не обнаружена. Чтобы этого избежать существует второй инвариантный CRC, рассчитанный только для тех значений, которые не изменяются.
Метод доступа в канал. В InfiniBand, как и в Fibre Channel, для доступа в канал используется метод CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access With Collision Avoidance): «множественный доступ с контролем несущей и избеганием коллизий» — это сетевой протокол, в котором: § используется схема прослушивания несущей волны; § станция, которая собирается начать передачу, посылает jam signal (сигнал затора); § после продолжительного ожидания всех станций, которые могут послать jam signal, станция начинает передачу frame; § если во время передачи станция обнаруживает jam signal от другой станции, она останавливает передачу на отрезок времени случайной длины и затем повторяет попытку. CSMA/CA отличается от CSMA/CD тем, что коллизиям подвержены не пакеты данных, а только jam-сигналы. Отсюда и название «Collision Avoidance» — предотвращение коллизий (именно пакетов данных). Улучшение производительности достигается за счёт снижения вероятности коллизий и повторных попыток передачи. Network layer. Каждому порту сетевых адаптеров IB-фабрики менеджер подсети присваивает уникальный для подсети адрес (local ID, LID), который используется для маршрутизации пакетов в подсети. В каждом коммутаторе имеются таблицы Unicast Linear Forwarding Tables, где указано, через какой порт следует отправлять пакеты для каждого адреса LID. Если идентификация портов осуществляется с помощью LID, то идентификация канального адаптера осуществляется посредством GUID (Globally Unique Identifier), присваиваемого адаптеру компанией-производителем. В основе архитектуры IB лежит способность создавать очереди команд, которые выполняются IB-устройствами. Рабочие очереди всегда создаются парами (queue pair, QP): одна — для операций посылки, другая — для операций получения. Пары идентифицируются номером. Transport layer. Транспортный слой InfiniBand предоставляет несколько видов транспортных услуг. IB предоставляет сервисы, ориентированные на соединения, и сервисы, ориентированные на дейтаграммы. Для сервиса, основанного на соединениях, каждая пара очередей связана с парой другого конца соединения, которое, кроме QP, идентифицируется портом. При установлении соединения узлы обмениваются этой информацией между собой. Для сервиса дейтаграмм пара очередей «не завязана» на одну удаленную пару, а идентификация получателя помещается в элементах рабочей очереди. Оба варианта сервисов в IB бывают двух типов — надежный (reliable, R) и ненадежный (unreliable, U). Так, UD означает ненадежный сервис дейтаграмм (пара очередей может принимать и передавать сообщения длиной в один пакет в любую другую пару, при этом аппаратура не гарантирует доставку сообщения получателю, когда сообщает о завершении посылки; не гарантируется и порядок поступления пакетов); UC — ненадежный сервис с соединением; RD — надежный сервис датаграмм (он не ограничен одним пакетом); RC — надежный сервис с соединением.
Управление(ОС). Subnet Manager. Менеджер подсети (SM) обеспечивает функции всестороннего контроля и мониторинга для упрощения управления, настройки и технического обслуживания сложных сетей InfiniBand. SM отвечает за: - обнаружение физической топологии подсети; - присваивание LID конечным узлам, коммутаторам и роутерам; - нахождение возможных путей между конечными узлами; - чистка подсети, обнаружение изменений в топологии и управлении в случае добавления или удаления конечных узлов;
Производители. Крупнейшие поставщики чипов: -Intel, Mellanox. Канальные адаптеры InfiniBand для хостов (Host Channel Adapter, HCA) предлагают сегодня: - IBM, Qlogic, Mellanox. Коммутаторы Infiniband предлагают: - Brocade, Cisco, Qlogic, Agilent, Flextronics. Собственные микросхемы InfiniBlue разработала IBM.
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2018-06-01; просмотров: 840. stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда... |