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InfiniBand:一种新型的高速互连网络 被引量:11
1
作者 贾志国 赵青苹 +1 位作者 董小社 吴维刚 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第9期172-175,187,共5页
随着计算能力向数据中心的集中,消除性能瓶颈和改进系统管理变得比以往更加重要。I/O子系统是造成这类问题的关键。InfiniBand被认为是可以消除当前I/O架构性能瓶颈的一种新的I/O技术。该文首先分析当前I/O系统的瓶颈问题,然后从IBA整... 随着计算能力向数据中心的集中,消除性能瓶颈和改进系统管理变得比以往更加重要。I/O子系统是造成这类问题的关键。InfiniBand被认为是可以消除当前I/O架构性能瓶颈的一种新的I/O技术。该文首先分析当前I/O系统的瓶颈问题,然后从IBA整体架构、层次结构、通信机制与VI架构、链路特性与服务质量等方面介绍了InfiniBand的具体情况,最后将Infiniband与其它一些高性能互连网络和标准进行了比较。 展开更多
关键词 infiniband 虚路径 QOS 主机通道适配器 目标通道适配器
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基于Infiniband技术构建高性能分布式文件系统-Lustre 被引量:10
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作者 董勇 周恩强 陈娟 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第22期103-107,228,共6页
介绍了基于对象的分布式文件系统Lustre,分析了其通信机制,重点介绍了Infiniband以及IPOIB技术。基于Infiniband技术构建了高性能Lustre文件系统。通过对该系统进行性能测试并将其与千兆以太网条件下的Lustre进行了比较,可以看出Infinib... 介绍了基于对象的分布式文件系统Lustre,分析了其通信机制,重点介绍了Infiniband以及IPOIB技术。基于Infiniband技术构建了高性能Lustre文件系统。通过对该系统进行性能测试并将其与千兆以太网条件下的Lustre进行了比较,可以看出Infiniband技术极大地提高了Lustre的性能,具有很大的潜力。最后介绍了下一步的工作。 展开更多
关键词 高性能计算 infiniband LUSTRE 分布式文件系统
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SAN互联新技术——InfiniBand 被引量:5
3
作者 谢长生 李书成 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第20期4-5,179,共3页
SAN是目前的主流存储技术,但随着网络上的信息的爆炸性增长, SAN的传统互联技术成了新的瓶颈,市场上迫切需要新的互联技术 ,目前的主流技术有 InfiniBand和iSCSC,该文介绍了 InfiniBand及其体系结构,并对InfiniBand与iSCSI进行了比... SAN是目前的主流存储技术,但随着网络上的信息的爆炸性增长, SAN的传统互联技术成了新的瓶颈,市场上迫切需要新的互联技术 ,目前的主流技术有 InfiniBand和iSCSC,该文介绍了 InfiniBand及其体系结构,并对InfiniBand与iSCSI进行了比较分析。 展开更多
关键词 infiniband SAN 互联技术 ISCSI 存储技术 体系结构 存储局域网
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Infiniband网络架构下RTI通信机制研究 被引量:4
4
作者 邢驰 李伯虎 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期327-333,共7页
复杂系统的协同仿真中需要运行支撑软件RTI(Run Time Infrastructure)来解决异构模型、异构仿真软件间的数据交互的问题.但RTI的TCP/IP通信机制却无法使得HPC(High Performance Computer)的高速网络Infiniband(IB)在仿真中发挥最大的优... 复杂系统的协同仿真中需要运行支撑软件RTI(Run Time Infrastructure)来解决异构模型、异构仿真软件间的数据交互的问题.但RTI的TCP/IP通信机制却无法使得HPC(High Performance Computer)的高速网络Infiniband(IB)在仿真中发挥最大的优势.针对这一问题,本文提出在IB网络架构下基于RDMA(Remote Direct Memory Access)通信机制对RTI进行优化,并以开源HLA项目CERTI软件为基础,研制运行在IB网络下的IB-CERTI软件,最后在不同网络环境下进行对比实验,实验结果证明了IB—CERTI软件在仿真通信中的高效性,特别是仿真邦员间的交互数据量越大,越能提高仿真数据传输效率. 展开更多
关键词 infiniband网络 RDMA CERTI 高层体系结构 高性能计算机
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用胖树拓扑构建InfiniBand集群系统的分析与研究 被引量:3
5
作者 王文义 陈荟惠 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第3期119-121,159,共4页
对高性能集群来说,网络结构的互连模式对系统的性能有着举足轻重的影响。InfiniBand规范大大地提高了网络传输带宽,而胖树拓扑结构则以其突出优点——无阻塞传输和等分带宽等特性,目前已被广泛应用。在简要描述InfiniBand技术和胖树拓... 对高性能集群来说,网络结构的互连模式对系统的性能有着举足轻重的影响。InfiniBand规范大大地提高了网络传输带宽,而胖树拓扑结构则以其突出优点——无阻塞传输和等分带宽等特性,目前已被广泛应用。在简要描述InfiniBand技术和胖树拓扑结构的基础上,尝试把二者结合起来,针对剪枝胖树拓扑对平均传输延迟的影响这一关键问题进行分析研究,并据此对构建大规模集群系统做出设计。 展开更多
关键词 infiniband 集群 胖树拓扑 剪枝 平均延迟
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基于通信优化的Infiniband集群MPI作业加载 被引量:1
6
作者 曹宗雁 牛铁 +2 位作者 赵毅 朱鹏 迟学斌 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第11期4256-4259,共4页
针对如何缓解Infiniband集群中因通信冲突引起的MPI程序性能下降问题进行了研究,从系统管理的角度出发,提出了通过改变进程映射来优化MPI作业加载方案从而优化应用程序通信性能的方法,设计了用于评价MPI作业加载方案的通信性能损失系数(... 针对如何缓解Infiniband集群中因通信冲突引起的MPI程序性能下降问题进行了研究,从系统管理的角度出发,提出了通过改变进程映射来优化MPI作业加载方案从而优化应用程序通信性能的方法,设计了用于评价MPI作业加载方案的通信性能损失系数(CPLR)指标,基于模拟退火算法设计了优化加载方案的搜索算法,并对所提出的指标和算法进行了实现和测试。测试结果表明,经过优化加载后的MPI程序在通信性能上有一定程度的提高。 展开更多
关键词 高性能计算机 infiniband 集群 MPI 作业加载 通信优化
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用于超大Infiniband网络的负载均衡多播路由 被引量:5
7
作者 陈淑平 周慧霖 +1 位作者 何王全 漆锋滨 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2022年第5期138-147,共10页
高性能计算中,硬件支持的多播操作对应用程序性能具有至关重要的影响。Infiniband网络中现有的两类多播路由算法中,MINIHOP-MC未考虑路由均衡性问题,导致链路edge forwarding index(EFI)指数很大,严重影响多播消息性能;SSSP-MC虽然部分... 高性能计算中,硬件支持的多播操作对应用程序性能具有至关重要的影响。Infiniband网络中现有的两类多播路由算法中,MINIHOP-MC未考虑路由均衡性问题,导致链路edge forwarding index(EFI)指数很大,严重影响多播消息性能;SSSP-MC虽然部分考虑了路由均衡性问题,但其运行时间很长,不能满足超大规模互连网络的需求。提出一种负载均衡的快速多播路由算法FULB-MC,可用于存在大量多播组的超大规模互连网络环境。该算法采用自底向上的多播树构建方法,并综合利用两种负载均衡策略根据局部负载信息进行多播路由选择。还提出了新的加入/离开多播组机制,避免频繁计算多播路由问题。在各种拓扑结构、各种通信模式下对FULB-MC进行了大量测试。结果表明,在运行时间方面,FULB-MC显著低于SSSP-MC;在链路EFI指数方面,FULB-MC明显优于MINIHOP-MC,而与SSSP-MC基本相当。 展开更多
关键词 多播路由 负载均衡 超大规模互连网络 infiniband
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面向InfiniBand数据中心的区别化传输层带宽划分机制 被引量:1
8
作者 张子文 吕高锋 +2 位作者 孙志刚 王珵珺 卢锡城 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期2505-2514,共10页
数据中心已经成为提供资源和服务的重要平台,在虚拟化基础上部署的多种应用对网络性能提出了更加严格和多样化的需求,从而促使改变以传统TCP为中心的传输层结构.文中从数据中心环境的特性出发,归纳得到改进数据中心网络传输层设计的3个... 数据中心已经成为提供资源和服务的重要平台,在虚拟化基础上部署的多种应用对网络性能提出了更加严格和多样化的需求,从而促使改变以传统TCP为中心的传输层结构.文中从数据中心环境的特性出发,归纳得到改进数据中心网络传输层设计的3个方向.在深入剖析InfiniBand(IB)互联传输优化相关技术的基础上,文中提出了一种更好的支持网络可感知、应用可区分、策略可管理的数据中心网络新型传输控制模型.文中对IB传输控制核心的IB拥塞控制算法及其参数进行了深入的分析,证明了在流级通过区别化的拥塞控制参数配置能够实现成比例的带宽划分.最后,在真实系统中的实验验证了通过参数的动态配置能够保持租户级的公平带宽共享,更好支持云数据中心的带宽隔离需求. 展开更多
关键词 数据中心网络 infiniband 拥塞控制 带宽隔离 传输策略
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高性能InfiniBand通信卡设计与实现 被引量:2
9
作者 李琼 刘路 肖立权 《计算机工程与科学》 CSCD 2006年第4期105-106,110,共3页
InfinBand是一种新型高性能互连技术,既可作为系统内部互连技术又可作为网络互连技术。目前,在直接支持InfiniBand接口的高端计算机系统问世之前,可为基于PCI/PCI-X体系结构的计算机系统设计InfiniBand通信接口卡,实现InfiniBand主机通... InfinBand是一种新型高性能互连技术,既可作为系统内部互连技术又可作为网络互连技术。目前,在直接支持InfiniBand接口的高端计算机系统问世之前,可为基于PCI/PCI-X体系结构的计算机系统设计InfiniBand通信接口卡,实现InfiniBand主机通道适配器HCA的功能,将现有计算机接入高性能InfiniBandSAN,或接入基于InfiniBand的高性能集群系统。本文提出了一种高性能InfiniBand通信接口卡的设计方案,并对其关键实现技术进行了研究,介绍了In-finiBand通信接口卡的功能部件及设计要点,以及通信接口卡的实现要点。 展开更多
关键词 infiniband PCI PCI-X 主机通道适配器
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InfiniBandⅢ型集群系统可视化监测工具的实现方法 被引量:1
10
作者 王文义 阴斐 王若雨 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第22期87-90,156,共5页
随着集群系统的广泛应用,用户对系统的综合性能要求显得越来越重要。该文在基于InfiniBand[1]ⅢPC集群的平台上,通过对目前常用的监测系统的分析,针对它们所共有的一些不足之处,在其基础上开发了一个实用的对并行处理过程的可视化监测... 随着集群系统的广泛应用,用户对系统的综合性能要求显得越来越重要。该文在基于InfiniBand[1]ⅢPC集群的平台上,通过对目前常用的监测系统的分析,针对它们所共有的一些不足之处,在其基础上开发了一个实用的对并行处理过程的可视化监测工具。工具通过lm_sensors获取硬件信息,以proc文件获取负载信息,并通过MPE生成记录并行程序执行过程的log文件,具有能以图形方式实时显示硬件信息和系统节点负载信息,以及需要时可以用图形方式重现程序执行过程的功能。 展开更多
关键词 infiniband 型集群lm_sensors/proc文件系统 MPE KYLIX
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用于高性能网络服务器的InfiniBand体系结构
11
作者 乔楠 钱德沛 +1 位作者 赵聪 黄泳翔 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2002年第10期119-121,共3页
随着Internet数据中心的快速发展 ,基于传统PCI总线的网络服务器越来越难以胜任数据密集型应用的要求。采用InfiniBand体系结构 (IBA)的高性能网络服务器可以充分发挥InfiniBand结构的优势 ,改善系统的I/O吞吐能力。首先介绍了当前总线... 随着Internet数据中心的快速发展 ,基于传统PCI总线的网络服务器越来越难以胜任数据密集型应用的要求。采用InfiniBand体系结构 (IBA)的高性能网络服务器可以充分发挥InfiniBand结构的优势 ,改善系统的I/O吞吐能力。首先介绍了当前总线技术面临的巨大问题 ,随后对InfiniBand体系结构的基本概念进行了介绍 ,对其主要特点做了深入分析 ,并将InfiniBand技术与其它互连技术做了比较 ;最后 ,提出了一个利用现有InfiniBand产品构建高性能网络服务器的结构。 展开更多
关键词 高性能网络服务器 infiniband 体系结构 交换机 存储域网 INTERNET
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Infiniband网络中All_to_All通信性能优化
12
作者 陈淑平 卢德平 陈忠平 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期1863-1870,共8页
All_to_All操作是一种重要的集合操作.目前的商用Infiniband网络中没有有效的拥塞控制机制.通过实验研究了2种典型的All_to_All算法在Infiniband网络中的性能,发现这些算法在传输大于32KB的大消息时会在网络中产生严重的拥塞,从而导致... All_to_All操作是一种重要的集合操作.目前的商用Infiniband网络中没有有效的拥塞控制机制.通过实验研究了2种典型的All_to_All算法在Infiniband网络中的性能,发现这些算法在传输大于32KB的大消息时会在网络中产生严重的拥塞,从而导致网络带宽利用率仅有30%~70%.尝试通过将大消息拆分成小消息、调度小消息的发送来减少网络拥塞.在任意2对进程间都建立可靠的连接,为每个连接都维护一个正在处理的发送请求计数器.当该计数器超过某个阈值后,认为这2个进程间的通信链路上发生了拥塞,此时停止向该连接的发送队列投递新的发送请求,以避免拥塞扩散到整个网络.实验结果表明该优化算法可以改善网络的拥塞程度;相比现有算法带宽利用率可以提高10%以上,最多可以提高20%. 展开更多
关键词 All_to_All算法 拥塞控制 消息拆分 消息调度 infiniband
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基于InfiniBand的SAN存储系统研究
13
作者 郭御风 李琼 +1 位作者 刘路 肖立权 《计算机工程与科学》 CSCD 2007年第7期152-154,共3页
InfiniBand是一种新型高性能互连技术,它采用基于通道的高速串行链路和可扩展的光纤交换网络替代共享I/O总线结构,提供了高带宽、低延迟、可扩展的I/O互连,克服了传统I/O总线结构的种种弊端。本文提出了一种基于InfiniBand的SAN(IBSAN)... InfiniBand是一种新型高性能互连技术,它采用基于通道的高速串行链路和可扩展的光纤交换网络替代共享I/O总线结构,提供了高带宽、低延迟、可扩展的I/O互连,克服了传统I/O总线结构的种种弊端。本文提出了一种基于InfiniBand的SAN(IBSAN)存储系统方案,并对其关键技术进行了研究。 展开更多
关键词 infiniband SAN IBSAN
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InfiniBand交换机基板管理的研究与实现
14
作者 尹佳斌 童心 孙志刚 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2011年第1期20-24,共5页
作为一种互连技术,InfiniBand技术具有高带宽、低延时等许多优势,被认为是消除当前I/O架构性能瓶颈的一种新途径。InfiniBand子网实现了数十个到数百个节点间的高速互连与数据传输。目前,InfiniBand技术已在高性能计算领域得到广泛应用... 作为一种互连技术,InfiniBand技术具有高带宽、低延时等许多优势,被认为是消除当前I/O架构性能瓶颈的一种新途径。InfiniBand子网实现了数十个到数百个节点间的高速互连与数据传输。目前,InfiniBand技术已在高性能计算领域得到广泛应用,正逐渐成为高性能计算互连的首选协议。基板管理实现对InfiniBand交换机和接口适配器的硬件管理,是InfiniBand网络管理中的重要组成部分。高效的基板管理对提高InfiniBand网络的可用性具有重要意义。本文详细分析了基板管理在InfiniBand交换机中的实现模型,并描述了IBS216Q交换机中基板管理的实现方法。 展开更多
关键词 infiniband SWITCH baseboard MANAGEMENT
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基于随机Petri网的高性能计算系统作业调度及InfiniBand网络互连的性能分析 被引量:2
15
作者 李智佳 胡翔 +1 位作者 焦莉 王伟锋 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第1期33-37,46,共6页
基于模型的分析技术在系统研究和设计中发挥着重要作用,它具有简单灵活、可扩展性强、高效等优点,其中随机Petri网在性能评价方面得到了广泛的应用。使用随机Petri网为高性能计算机的作业调度系统进行抽象和建模,并将其与InfiniBand网... 基于模型的分析技术在系统研究和设计中发挥着重要作用,它具有简单灵活、可扩展性强、高效等优点,其中随机Petri网在性能评价方面得到了广泛的应用。使用随机Petri网为高性能计算机的作业调度系统进行抽象和建模,并将其与InfiniBand网络互连结构相结合来整体分析用户作业的延迟等性能指标。实验表明,该方法是可行的,且具有相对较高的精度。 展开更多
关键词 随机PETRI网 高性能计算 infiniband 作业调度 模型 性能评价
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基于InfiniBand的多链路mesh/torus大规模并行系统互连网络 被引量:1
16
作者 夏晓爽 刘轶 +1 位作者 王允彬 钱德沛 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期76-82,共7页
在大规模并行系统中,系统级互连网络的设计至关重要.InfiniBand作为一种高性能交换式网络被广泛应用于大规模并行处理系统中.mesh/torus拓扑结构相较于目前普遍应用于InfiniBand网络的胖树拓扑结构拥有更好的性能与可扩展性.尽管如此,... 在大规模并行系统中,系统级互连网络的设计至关重要.InfiniBand作为一种高性能交换式网络被广泛应用于大规模并行处理系统中.mesh/torus拓扑结构相较于目前普遍应用于InfiniBand网络的胖树拓扑结构拥有更好的性能与可扩展性.尽管如此,研究发现,用传统的mesh/torus拓扑结构构建InfiniBand互连网络存在诸多问题.分析了传统网络拓扑结构的缺陷,并提出了一种基于InfiniBand的多链路mesh/torus互连网络.这种改进型的拓扑结构通过充分利用交换机间的多链路可以获得比传统mesh/torus网络更高的带宽.另外,同时给出了与该网络拓扑结构相配套的高效路由算法.最后,通过网络仿真技术对提出的算法进行了评估,实验结果显示提出的路由算法相较于其他路由算法拥有更好的性能与可扩展性. 展开更多
关键词 路由算法 infiniband mesh/torus拓扑 链路利用率 拥塞避免
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大规模InfiniBand网络自学习的故障诊断方法 被引量:2
17
作者 胡银辉 陈琳 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第11期3092-3096,共5页
针对大规模数据中心网络中如何有效监控网络异常事件、发现网络性能瓶颈和潜在故障点等问题,在深入分析InfiniBand(IB)网络的特性,引入了特征选取策略和增量学习策略的基础上,提出了一种面向大规模IB网络增量学习的故障诊断方法 IL_Bay... 针对大规模数据中心网络中如何有效监控网络异常事件、发现网络性能瓶颈和潜在故障点等问题,在深入分析InfiniBand(IB)网络的特性,引入了特征选取策略和增量学习策略的基础上,提出了一种面向大规模IB网络增量学习的故障诊断方法 IL_Bayes,该方法以贝叶斯分类方法为基础,加入增量学习机制,能够有效提高故障分类精度。在天河2真实的网络环境下,对算法的诊断精度和误诊率进行了验证,结果表明IL_Bayes算法具有较高的故障分类精度和较低的误诊率。 展开更多
关键词 数据中心 infiniband 故障诊断 贝叶斯分类 增量学习
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基于OMNet++的大规模InfiniBand互连网络模拟系统 被引量:3
18
作者 汪鑫 林放 +1 位作者 刘轶 钱德沛 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2021年第5期792-798,共7页
随着多核处理器的发展和计算需求的不断增长,高性能计算系统规模不断增大。使用模拟器对高性能计算系统进行模拟,对系统设计及优化有着重要的作用,互连网络模拟则是其中不可或缺的一部分。设计实现了一种基于OMNet++的大规模InfiniBand... 随着多核处理器的发展和计算需求的不断增长,高性能计算系统规模不断增大。使用模拟器对高性能计算系统进行模拟,对系统设计及优化有着重要的作用,互连网络模拟则是其中不可或缺的一部分。设计实现了一种基于OMNet++的大规模InfiniBand互连网络模拟系统,该系统通过记录的并行程序MPI消息来驱动网络仿真过程,可以模拟互连网络在程序运行过程中的工作状态,并可与消息驱动的高性能计算机模拟系统集成。通过与真实集群中节点间通信时延做对比,验证了模拟精度,并测试了模拟性能。 展开更多
关键词 互连网络模拟 OMNET++ infiniband互连网络 消息驱动
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基于Infiniband的大规模并行系统互连网络的建模与仿真 被引量:1
19
作者 苏阳明 李鹤 +2 位作者 张鹏 刘轶 钱德沛 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2009年第11期25-29,共5页
互连网络的数学建模在大规模并行系统的研究和设计中有重要的作用,而Infiniband网络是一种广泛运用于高性能计算机系统的互连网络标准。本文对基于Infiniband的互连网络进行了分析,建立了网络延时模型,并使用该模型分析了2D-mesh和m-por... 互连网络的数学建模在大规模并行系统的研究和设计中有重要的作用,而Infiniband网络是一种广泛运用于高性能计算机系统的互连网络标准。本文对基于Infiniband的互连网络进行了分析,建立了网络延时模型,并使用该模型分析了2D-mesh和m-portn-tree两种拓扑的互连网络特性。最后通过仿真对分析模型进行了测试和评价,仿真结果表明,该模型能够合理地反映互连网络的特性。 展开更多
关键词 互连网络 infiniband 建模
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面向分布式内存访问的低延迟InfiniBand接口 被引量:1
20
作者 刘英文 唐玉华 易晓东 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第S1期123-129,共7页
分布式内存文件系统将所有数据存放在内存中,能够大大提高数据吞吐率和降低数据访问延迟.采用高带宽、低延迟的互联方案连接各个存储节点,是实现高性能分布式内存文件系统的关键.主要研究InfiniBand接口技术,通过通信接口直连、层次结... 分布式内存文件系统将所有数据存放在内存中,能够大大提高数据吞吐率和降低数据访问延迟.采用高带宽、低延迟的互联方案连接各个存储节点,是实现高性能分布式内存文件系统的关键.主要研究InfiniBand接口技术,通过通信接口直连、层次结构精简和报文格式优化等途径,基于FPGA设计并实现一种低延迟的互联方案.测试结果表明,采用该方案在16B数据负载的情况下可以达到1.31μs的低延迟. 展开更多
关键词 infiniband HCA 低延迟 内存访问 FPGA
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