近些年來，RDMA網卡的技術應用在全球以太網通訊市場上刮起一股旋風，特別是阿里、騰訊、浪潮、超微、聯想等一些互聯網巨頭企業(yè)在服務器上大量部署RDMA網卡。2019年，據官方數據報道，天貓雙11當天成交額達到2684億元，訂單創(chuàng)新峰值達到54.4萬筆/秒，單日數據處理量達到970PB，這個驚為天人的數值出現，再一次將RDMA網卡的應用推上話題的頂峰。

但是很多用戶表示，看著這數據很牛逼，但是RDMA網卡到底在實際環(huán)境中是如何應用的，則是表示一頭霧水。其實對于RDMA網卡的實際應用，并沒有大家想象中的那么神秘，RDMA網卡的出現，實際上是為了解決服務器端數據處理延遲而產生的，也就是說，RDMA網卡誕生的使命，就是降低CPU負荷，提高網絡吞吐量，降低網絡延遲。

一、RDMA概念

RDMA（英文全稱：Remote Direct Memory Access），意思是遠程直接內存訪問，這種技術是一種最早應用于高性能計算領域的網絡通訊協議，目前已在數據中心逐漸普及。RDMA允許用戶程序繞過操作系統內核（CPU），直接和網卡交互進行網絡通信，從而提供高帶寬和極小時延。所以RDMA網卡的工作原理是，與傳統的TCP/CP網卡相比，RDMA網卡省略了內核（CPU）的參與，所有數據的傳輸直接從應用程序到達網卡。

第二、RDMA三種網絡協議

目前，RDMA大體有Infiniband、RoCE、iWARP三種網絡協議

1.?Infiniband是一種專為RDMA量身定做的網絡協議，可以從硬件級別上保證數據傳輸的可靠性。雖然InfiniBand技術規(guī)格及標準規(guī)范在2000年正式發(fā)表，但InfiniBand Architecture(IBA)在集群式超級計算機上得到廣泛應用的時間卻是在2005年以后。發(fā)展緩慢的最大原因就是Infiniband要求從L2到L4到需要自己的專用硬件，企業(yè)成本非常高，現在做InfiniBand網絡的廠商主要是Mellanox。

2.?RoCE是一個允許在以太網上執(zhí)行RDMA的網絡協議，可分為RoCE v1和RoCE v2，很多網友認為RoCE本身的架構是InfiniBand嫁接過來的，因為RoCE較低的網絡標頭是以太網標頭，較高的網絡標頭是InfiniBand標頭。是Mellanox(支持RoCE v1)為符合市場需求推出的低成本的InfiniBand網絡。

RoCE網絡要求有無損以太網才能實現低延遲運行，也這意味著集成到網絡中的以太網交換機必須支持數據中心橋接(DCB)和優(yōu)先流控制(PFC)機制，以此才能維持無損流量。但無損以太網的難點在于，在現代化的企業(yè)環(huán)境中配置是一個復雜的流程，并且可擴展性會受到很大的局限，不過這對于財力雄厚的企業(yè)來說不是問題。其次，RoCE對于機架服務器或者主機，則直接使用網卡就可以。

3.?iWARP?是一個允許在TCP上執(zhí)行RDMA的網絡協議，它的優(yōu)點是能夠運行在當今的標準TCP/IP網絡中，只需要采購支持iWARP的網卡就可以采用RDMA，對于財務預算略低的小企業(yè)來說，尤為適用。但它的缺點就是在性能上略差于RoCE，畢竟一分價錢一分貨，這個道理從古至今一直適用。

第三、RDMA網卡品牌如何選擇

常言道，貨比三家，對于RDMA網卡品牌選擇的同樣適用?？v觀全球市場，現在做RDMA網卡的品牌廠商主要有三大巨頭企業(yè)，分別是Marvell、intel、Mellanox，其中Marvell是收購的Qlogic品牌，Mellanox被英偉達收購。

話說回來，在RDMA網卡上我們如何選擇品牌廠商？首先我們知道Mellanox的Infiniband網絡是RDMA網卡性能最好的代表，可以從硬件傳輸上保證可靠性，但要求整個生態(tài)環(huán)境必須配備專用的硬件，雖然現在已經發(fā)布支持以太網的RDMA網卡，但是這種RDMA網卡只支持RoCE v1，這就要求交換機上必須滿足優(yōu)先流控制(PFC)機制，成本昂貴，就這一項，已將絕大多數數據中心企業(yè)排除在門外。

剩下的就只有RoCE v2和iWARP，Intel是美國一家主要做CPU處理的公司，在800系列的以太網控制器上已支持RDMA性能（RoCE v2和iWARP協議），RoCE v2是RoCE v1的升級版，最大的改進是支持IP路由，其中iWARP協議最大的特點是可以在任意IP網絡上運行，不再局限相關硬件配套設備的兼容性，從這一點上來看，Intel 公司和Mellanox公司相比，Intel的RDMA網卡更具有生態(tài)兼容性以及性價比性。

Marvell我們前面講過，他是收購的Qlogic品牌，Qlogic品牌在光纖通道市場擁有絕對的話語權，全球眾多企業(yè)客戶都采用QLogic的方案，在RDMA上，Qlogic和Intel一樣做到做到對RoCE和iWARP不存在任何偏見，客戶能夠在同一個適配器上同時使用RoCE和iWARP協議，只是目前Marvell公司對外發(fā)布聲明，明年以太網網絡控制器將停產，這是一個非常遺憾的消息。

第四、國內自主研發(fā)RDMA網卡廠商

除上述三大巨頭企業(yè)外，國內仍有很多具有雄厚自主研發(fā)能力的RDMA網卡廠商，比如說深圳市聯瑞電子有限公司。2019年，深圳市聯瑞電子有限公司（以下簡稱：LR-LINK聯瑞）與Marvell達成戰(zhàn)略合作關系，憑借Qlogic在光纖通道的強大實力，打造專供于服務器領域的RDMA網卡。主要推出的有雙口/四口萬兆網卡（型號：LRES1004PF-2SFP+，LRES1005PF-4SFP+），25G服務器網卡、萬兆和25G OCP 3.0網卡等，由于Marvell以太網網絡控制器明年將停產，所以目前LR-LINK聯瑞現存的Marvell網卡（RDMA功能）更多供老客戶訂購。

除此之外，2020年6月以后，LR-LINK聯瑞開始逐步自主研發(fā)基于Intel 800系列的以太網卡適配器，目前已正常銷售的成品有100G雙光口服務器網卡，100G單光口服務器網卡，25G雙光口服務器網卡；目前在研年底上市的有25G四光口服務器網卡，25G雙光口OCP3.0網卡和100G雙光口OCP 3.0網卡等，在性能上均具有低延遲，高網絡吞吐量，節(jié)約CPU開銷等優(yōu)異特性，支持RDMA功能。

未來，伴隨企業(yè)領域對數據中心數據處理需求的高速飛漲，LR-LINK將持續(xù)發(fā)揮行業(yè)優(yōu)勢，創(chuàng)新研發(fā)更多具備高性能、高吞吐量、低延遲等特性網卡，始終致力為全球客戶提供卓越性能的專業(yè)網卡解決方案。

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