O InfiniBand é uma arquitetura de rede multifuncional de alto desempenho baseada em um design de switch, geralmente chamado de "fabric comutado". O InfiniBand (abreviado como "IB") foi projetado para uso em redes de E / S, como redes de área de armazenamento (SAN) ou em redes de cluster. Tornou-se um padrão líder em computação de alto desempenho. Mais de 200 dos 500 supercomputadores mais rápidos do mundo usam o InfiniBand, mais do que o Gigabit Ethernet.
História da InfiniBand
O trabalho no InfiniBand começou na década de 1990 sob diferentes nomes por dois grupos setoriais separados que projetavam padrões técnicos para interconexões de sistemas. Depois que os dois grupos se fundiram em 1999, "InfiniBand" emergiu como o nome da nova arquitetura. A versão 1.0 do padrão InfiniBand Architecture foi publicada em 2000.
Como funciona o InfiniBand
As especificações da InfiniBand Architecture abrangem as camadas 1 a 4 do modelo OSI. Ele abrange os requisitos de hardware da camada física e de enlace de dados e também apresenta protocolos de transporte orientados a conexão e sem conexão, análogos ao TCP e ao UDP. O InfiniBand usa o IPv6 para endereçamento na camada de rede.
O InfinBand implementa um serviço de mensagens para aplicativos chamados Canal I / O que ignora os sistemas operacionais de rede para obter alto desempenho em ambientes especializados. Ele fornece a capacidade de dois aplicativos habilitados para Infiniband criarem um canal de comunicação direto com filas de envio e recebimento chamadas Pares de fila. As filas mapeiam para espaços de memória acessíveis a cada aplicativo para compartilhamento de dados (chamado Remote Direct Memory Access ou RDMA).
Uma rede InfiniBand consiste em quatro componentes principais:
- Gateway
- Adaptadores de canal host
- Gerenciadores de sub-rede
- Comuta
Como outros gateways de rede, um InfiniBand Gateway faz a interface de uma rede IB com redes locais externas.
Adaptadores de canal host Conecte dispositivos InfiniBand à malha IB, como os tipos mais tradicionais de adaptadores de rede.
Gerenciador de sub-rede O software gerencia o fluxo de tráfego em uma rede InfiniBand. Cada dispositivo IB executa um Agente do Subnet Manager para se comunicar com o gerente central.
Os switches InfiniBand são um elemento obrigatório da rede, para permitir que uma coleção de dispositivos seja emparelhada uns com os outros em diferentes combinações. Diferentemente da Ethernet e do Wi-Fi, as redes IB geralmente não usam roteadores.
Quão rápido é o InfiniBand?
O InfiniBand suporta velocidades de rede de vários gigabits, até 56 Gbps ou mais, dependendo de sua configuração. O roteiro de tecnologia inclui suporte para 100 Gbps e velocidades mais rápidas em versões futuras.
Limitações do InfiniBand
As aplicações do InfiniBand foram amplamente limitadas a supercomputadores de cluster e outros sistemas de rede especializados. Deixando de lado as alegações de marketing, o InfiniBand não foi projetado para redes de dados de aplicativos de uso geral de uma maneira que pudesse substituir Ethernet ou Fibre Channel em datacenters da Internet. Ele não usa pilhas tradicionais de protocolos de rede, como o TCP / IP, devido às limitações de desempenho desses protocolos, mas, ao fazê-lo, não oferece suporte a aplicativos comuns.
Ainda não se tornou uma tecnologia mainstream em parte porque bibliotecas de software de rede padrão como o WinSock não podem funcionar com o InfiniBand sem sacrificar os benefícios de desempenho da arquitetura.
