由于 RDMA WRITE 操作不需要接收端 RDMA 使用者参与,因此非常适合大量数据的直接写入。不过,由于接收端并不知晓数据到来,发送端写入数据后需要通过 SEND 操作发送控制消息通知接收端。在 SMC-R 中,这种控制消息称为 Connection Data Control (CDC) 消息。CDC 消息中包含 RMB 相关控制信息用以同步数据读写。(表...
包括:通过 TCP 握手确认对端 SMC-R 能力;使用 TCP 连接传递 CLC 消息,交换 RDMA 资源、创建 RDMA 链路、建立 SMC-R 连接;通过 RDMA SEND 操作发送 LLC 消息验证 Link 可用;基于 Link 使用 RDMA WRITE 传输应用程序数据,并利用 CDC 消息同步 RMB 中数据变化;关闭 SMC-R、TCP 连接,销毁 RDMA 资源等一系列...
RDMA 网络依赖 RNIC 在网卡内部完成数据包封装与解析,旁路了网络传输相关的软件协议栈。对于用户态应用程序,RDMA 网络的数据路径旁路了整个内核;对于内核应用程序,则旁路了内核中的部分协议栈。由于旁路了软件协议栈,将数据处理工作卸载到了硬件设备,因而 RDMA 能够有效降低网络时延。2.CPU 卸载 RDMA 网络中,CPU...
不过,完全兼容 socket 接口就意味着需要牺牲极致的 RDMA 性能 (因为用户态 RDMA 程序可以做到数据路径旁路内核与零拷贝,而 SMC-R 为了兼容 socket 接口,无法实现零拷贝),但这也换来兼容与易用,以及对比 TCP 协议栈的透明性能提升。未来,我们还计划拓展接口,以牺牲小部分兼容性的代价将零拷贝特性应用于 SMC-R,使...
SMC-R 是基于基于基于 RDMA 的套接字和因特网工程任务组织 (IETF) 请求注释 (RFC) 7609 发布的协议解决方案。 它仅限于通过 IPv4 或 IPv6使用传输控制协议 (TCP) 套接字的套接字应用程序。 SMC-R 解决方案使 TCP 套接字应用程序能够透明地使用 RDMA ,从而支持直接,高速,低延迟和内存到内存 (对等) 通...
SMC-R 建连初期,两端根据应用程序传递的 IP 地址在本地寻找可用 (如相同 Pnet ID) 的 RDMA 设备,并基于找到的设备创建必要的 RDMA 资源,包括 Queue Pair (QP),Completion Queue (CQ),Memory Region (MR),Protect Domain (PD) 等等。 其中,QP 与 CQ 是 RDMA 通信的基础,提供了一套 RDMA 使用者 (如 ...
通过上一篇文章 《系列解读 SMC-R:透明无感提升云上 TCP 应用网络性能(一)》我们了解到,RDMA 相对于 TCP 具有旁路软件协议栈、卸载网络工作到硬件的特点,能有效增加网络带宽、降低网络时延与 CPU 负载。而内核网络协议 SMC-R 在利用 RDMA 技术的同时、又进一步完美兼容了 socket 接口,能够透明无感的为 TCP 应用...
前期准备阶段,接收端 RDMA 使用者 (SMC-R 内核协议栈) 将接收缓冲区注册为 RDMA 内存,将远程访问密钥 rkey 告知发送端,使其拥有直接访问接收端内存的权限,这个过程我们在前文介绍过。 发送端 RDMA 使用者 (SMC-R 内核协议栈) 向 SQ 中 post SWQE。与 SEND 不同的是,RDMA WRITE 的 SWQE 中不仅包含数据...
SMC-R 是一种混合协议,即通过 TCP 实现建联时信息交互,通过 RDMA 网络实现数据路径高性能数据传输。同时,一旦 RDMA 链路建联失败,可以 fallback 到 TCP,实现兜底 TCP 的能力。除此之外,SMC-R 借助多个 RNIC,可以实现运行时的故障迁移,确保运行时可靠性。 RDMA 本身提供了 verbs 接口供应用使用,SMC-R 基于共...
RDMA 本身提供了 verbs 接口供应用使用,SMC-R 基于共享内存的模型,提供了一套完全兼容 TCP socket 的内核接口,可以通过 LD_PRELOAD 基于 eBPF 的规则替换等方式,实现将 TCP socket 透明替换成 SMC socket,进而实现透明替换和加速。 基于SMC-R 透明替换,我们测试了几种应用场景,其中Redis有最高 57% 的性能提升,...