Mellanox——創(chuàng)新技術應用加速度
時間：2015-12-02 10:26
來源：
作者:zhangyu
Mellanox 公司市場副總裁 Gilad Shainer 先生
地震處理解釋系統(tǒng)在石油行業(yè)的生產(chǎn)過程中發(fā)揮著至關重要的作用，其效率高低影響了企業(yè)的生產(chǎn)力和經(jīng)濟效益。同時地震處理解釋是一種數(shù)據(jù)密集型和計算密集型相結合的龐大復雜的應用，對計算和I/O 的處理能力都有較高的要求，隨著國內(nèi)外地震物探新技術的快速發(fā)展，地震處理解釋系統(tǒng)面臨著巨大的挑戰(zhàn)。
一方面，地震區(qū)塊和數(shù)據(jù)量在持續(xù)不斷增長，持續(xù)時間長、存量大、復雜性高，直接導致地震處理系統(tǒng)的規(guī)模在逐漸擴大，包括集群、存儲、網(wǎng)絡；另一方面，系統(tǒng)應用軟件和開發(fā)環(huán)境也在不斷更新?lián)Q代，包括常規(guī)處理軟件、疊前深度偏移與建模軟件、解釋軟件等，對整個系統(tǒng)的計算能力提出更高的要求。實現(xiàn)集中管理、協(xié)同工作、遠程操控等功能，已經(jīng)成為地震處理解釋系統(tǒng)的一個重要發(fā)展方向。在進行升級的同時，網(wǎng)絡技術的應用及網(wǎng)絡拓撲的設計成為關鍵，除了為計算和存儲集群提供高帶寬和低延遲的網(wǎng)絡性能，還需要兼顧系統(tǒng)的線性擴展，與舊系統(tǒng)的融合，以及相關集群設備的管理、監(jiān)控等。
InfiniBand 與以太網(wǎng)融合實現(xiàn)最優(yōu)網(wǎng)絡架構
針對地震處理解釋系統(tǒng)的業(yè)務需求和網(wǎng)絡特點，Mellanox 提出了InfiniBand 與以太網(wǎng)融合的網(wǎng)絡架構設計，充分發(fā)揮MellanoxInfiniBand網(wǎng)絡與以太網(wǎng)各自的優(yōu)勢，結合地震處理解釋的業(yè)務系統(tǒng)和功能模塊，實現(xiàn)最優(yōu)的性能，包括兼容性、可擴展性以及高可用性。InfiniBand 集群主要運行各種地震勘探應用軟件和協(xié)同工作環(huán)境，包括處理系統(tǒng)、解釋系統(tǒng)、測井系統(tǒng)、數(shù)模系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。該集群采用FDR 56Gbps InfiniBand 網(wǎng)絡互聯(lián)， 同時兼容已有的InfiniBandQDR 40Gbps InfiniBand，充分發(fā)揮InfiniBand 高寬帶低延遲的性能優(yōu)勢，為核心計算系統(tǒng)提供有力支撐。
同時在InfiniBband 集群中采用RDMA（ 遠程內(nèi)存直接訪問）硬件加速，使CPU/GPU 服務器集群效率發(fā)揮至極致，最大限度提高應用系統(tǒng)的性能。以太網(wǎng)集群包括地震勘探管理系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、地學系統(tǒng)、2D/3D 可視化服務、遠程登錄等。以太網(wǎng)核心基于Mellanox VMS（虛擬模塊化交換機）網(wǎng)絡架構，包括40Gbps Spine交換機和10/40Gbps Leaf 交換機，Spine 和Leaf 之間實現(xiàn)40G 高速聚合通信，同時Leaf 為服務器集群提供10G 無阻塞上行帶寬。采用高可靠性的OSPF+ECMP 負載均衡方案，保證任何設備故障和線路故障能自動恢復路由，保持網(wǎng)絡彈性可靠。此外，VMS作為核心交換還實現(xiàn)了對Cisco7010、Force10 E600、Huawei 9508 等傳統(tǒng)交換機的接入和管理。InfiniBand/ 以太網(wǎng)網(wǎng)關通過與InfiniBand 核心和以太網(wǎng)核心建立交叉鏈路冗余備份來確保網(wǎng)關系統(tǒng)的高可用性。
InfiniBand 與以太網(wǎng)融合架構優(yōu)勢如下： 高性能。MellanoxInfiniBand 和以太網(wǎng)核心交換提供40/56Gbps 的超高帶寬， 實現(xiàn)Tb 級別的聚合能力，以及納秒級別的超低延遲；高靈活性。Mellanox VMS 實現(xiàn)以太網(wǎng)的核心靈活配置，簡化部署，并極大地降低硬件成本；RDMA 加速度。Mellanox 網(wǎng)卡支持RDMA 硬件卸載和加速，提升應用性能的同時，顯著提高了CPU 資源的利用率；多網(wǎng)融合。InfiniBand 與以太網(wǎng)融合，充分發(fā)揮各自的性能優(yōu)勢，并提供綜合網(wǎng)管能力；線性擴展。
支持在線線性擴展，滿足業(yè)務升級和擴容的需求。Mellanox InfiniBand 與以太網(wǎng)融合架構已經(jīng)在國內(nèi)某油氣田公司勘探院的地震處理結束系統(tǒng)部署實施并上線運行，為企業(yè)帶來處理能力的顯著提升，并極大地提高了系統(tǒng)的效率，得到用戶的認可。
全新以太網(wǎng)產(chǎn)品推動創(chuàng)新技術應用
IDC 發(fā)布最新數(shù)據(jù)預測，到2018年全球大數(shù)據(jù)技術和服務市場復合年增長率將達到26.4%，規(guī)模達到415 億美元，是整個IT 市場增幅的6 倍。
為進一步促進互聯(lián)網(wǎng)+ 時代下企業(yè)業(yè)務的發(fā)展、推進實時數(shù)據(jù)分析等創(chuàng)新技術，世界領先的高性能端到端互連方案提供商——Mellanox 于日前舉辦了主題為“新以太突破想象”的Mellanox 全新以太網(wǎng)產(chǎn)品發(fā)布會。Mellanox 發(fā)布的業(yè)界首款10萬兆以太網(wǎng)、開放式無阻塞以太網(wǎng)交換機Spectrum 與ConnectX-4 Lx 系列。以太網(wǎng)適配器能夠為眾多行業(yè)用戶提供高效、靈活、開放、可擴展、高性價比的網(wǎng)絡解決方案，支持企業(yè)部署滿足其獨特需求的硬軟件組合，進而助力企業(yè)用戶基礎設施實現(xiàn)高效平穩(wěn)運行、滿足其對于實時數(shù)據(jù)分析的需求。
“在大數(shù)據(jù)時代，應對海量數(shù)據(jù)增長不僅需要有強大性能的計算和存儲基礎設施，”IDC 中國企業(yè)級研究部研究經(jīng)理胡向東談到：“隨著應用的復雜化，人們信息需求不斷增加，現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)了不少自身無法解決的問題，必須要對現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心進行優(yōu)化或重建，尤其是數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡的重建。而數(shù)據(jù)量的不斷激增也促使企業(yè)用戶在部署大數(shù)據(jù)解決方案的過程中，更加需要靈活、開放的網(wǎng)絡解決方案。高速的帶寬能夠幫助企業(yè)數(shù)據(jù)中心逐步實現(xiàn)軟件定義的網(wǎng)絡、加速數(shù)據(jù)的分析，并進一步為企業(yè)業(yè)務提供強勁支撐。”
在實現(xiàn)軟件定義網(wǎng)絡并進一步推進大數(shù)據(jù)、云計算應用部署的過程中， 對于需要保持競爭力、實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級的企業(yè)而言，提高帶寬、靈活性和可擴展性變得十分必要。“Spectrum’ 交換機作為我們開放式以太網(wǎng)交換機的最新產(chǎn)品，能夠提供數(shù)據(jù)中心客戶所需的1 萬兆、2.5萬兆、4 萬兆、5 萬兆和10 萬兆以太網(wǎng)交換機解決方案，使其能夠跟上網(wǎng)絡升級對數(shù)據(jù)獲取和處理的要求，并進而保持競爭優(yōu)勢、降低其資本和運營開支，”Mellanox 公司市場副總裁Gilad Shainer 表示：“我們所推出的全新的端到端以太網(wǎng)解決方案為互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)與傳統(tǒng)行業(yè)用戶在云、Web 2.0、數(shù)據(jù)分析、人工智能等方面的應用開啟了一扇大門，使他們可以重新構思數(shù)據(jù)中心對于不斷變化的實際業(yè)務需求所能提供的價值。”“如今，科技正在成為驅(qū)動創(chuàng)新的強大動力。在這個一切皆數(shù)據(jù)的時代，作為高性能端到端互聯(lián)方案提供商計算，我們將繼續(xù)推動以太網(wǎng)技術的發(fā)展，并結合本地產(chǎn)業(yè)特點，加強與生態(tài)合作伙伴攜手創(chuàng)新，針對不同行業(yè)發(fā)展的特色需求打造開放架構的領先解決方案，助力推動中國信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展，”
Mellanox 公司市場副總裁Gilad Shainer 指出：“我相信，越來越多的用戶和合作伙伴可以更好地利用Mellanox 的技術，應對數(shù)據(jù)增長所帶來的網(wǎng)絡方面的挑戰(zhàn)，突破固有硬件性能瓶頸，推動網(wǎng)絡創(chuàng)新技術在中國的應用。”
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