InfiniBand est une architecture réseau hautes performances et polyvalente basée sur une conception de commutateur souvent appelée "structure commutée". InfiniBand ("IB" en abrégé) a été conçu pour être utilisé dans les réseaux d'E / S tels que les réseaux de stockage (SAN) ou dans les réseaux en grappe. Il est devenu un standard majeur dans l'informatique haute performance. Plus de 200 des 500 supercalculateurs les plus rapides au monde utilisent InfiniBand, plus que ceux utilisant Gigabit Ethernet.
Histoire d'InfiniBand
Les travaux sur InfiniBand ont débuté dans les années 1990 sous deux noms différents par deux groupes industriels distincts élaborant des normes techniques pour les interconnexions de systèmes. Après la fusion des deux groupes en 1999, "InfiniBand" est finalement devenu le nom de la nouvelle architecture. La version 1.0 de la norme InfiniBand Architecture a été publiée en 2000.
Comment fonctionne InfiniBand
Les spécifications de l'architecture InfiniBand couvrent les couches 1 à 4 du modèle OSI. Il couvre la configuration matérielle requise et la couche de liaison de données, ainsi que des protocoles de transport orientés connexion et sans connexion analogues à TCP et UDP. InfiniBand utilise IPv6 pour l’adressage au niveau de la couche réseau.
InfinBand implémente un service de messagerie pour les applications appelées Channel I / O qui contourne les systèmes d’exploitation du réseau afin d’atteindre des performances élevées dans des environnements spécialisés. Il offre la possibilité à deux applications compatibles Infiniband de créer un canal de communication directe comportant des files d’envoi et de réception appelées paires de files d’attente. Les files d'attente correspondent aux espaces mémoire accessibles à chaque application pour le partage de données (appelé accès direct à la mémoire à distance ou RDMA).
Un réseau InfiniBand est constitué de quatre composants principaux:
- passerelle
- Adaptateurs de canaux hôtes
- Gestionnaires de sous-réseau
- Interrupteurs
Comme d’autres passerelles réseau, une passerelle InfiniBand relie un réseau IB à des réseaux locaux extérieurs.
Adaptateurs de canaux hôtes connectez des périphériques InfiniBand à la structure IB, comme des types d’adaptateurs réseau plus traditionnels.
Gestionnaire de sous-réseau logiciel gère le flux de trafic sur un réseau InfiniBand. Chaque périphérique IB exécute un agent de gestionnaire de sous-réseau pour communiquer avec le gestionnaire central.
Les commutateurs InfiniBand sont un élément indispensable du réseau, permettant à un ensemble de périphériques de s’apparier dans différentes combinaisons. Contrairement aux réseaux Ethernet et Wi-Fi, les réseaux IB n’utilisent généralement pas de routeurs.
À quelle vitesse InfiniBand?
InfiniBand prend en charge des vitesses de réseau de plusieurs gigabits, jusqu’à 56 Gbps et plus, en fonction de sa configuration. La feuille de route technologique inclut la prise en charge de 100 Gbps et des vitesses plus rapides dans les futures versions.
Limitations d'InfiniBand
Les applications d'InfiniBand ont été largement limitées aux superordinateurs de cluster et autres systèmes de réseau spécialisés. Mis à part les revendications marketing, InfiniBand n’a pas été conçu pour les réseaux de données d’applications à usage général d’une manière qui puisse remplacer Ethernet ou Fibre Channel dans les centres de données Internet. Il n'utilise pas les piles de protocoles réseau traditionnelles telles que TCP / IP en raison des limitations de performances de ces protocoles, mais ne prend pas en charge les applications grand public.
Cela n’est pas encore devenu une technologie traditionnelle en partie, car les bibliothèques logicielles réseau standard telles que WinSock ne peuvent fonctionner avec InfiniBand sans sacrifier les avantages de l’architecture en termes de performances.
