奔赴边缘的网络之魂InfiniBand:高速新天地，撼动云端

2023-11-07 19:47:51

InfiniBand：新时代高速网络技术的支柱

InfiniBand 的意义

随着数据中心在当今信息爆炸时代的重要性日益提升，网络作为其基础设施的基石，其性能和可靠性直接影响着数据中心的整体运行效率。然而，传统网络技术在面对数据中心不断扩大的规模时逐渐力不从心，迫切需要一种能提供更高速率和更低延迟的网络技术。

InfiniBand 的登场

InfiniBand 应运而生，它是一种专为满足未来数据中心需求而设计的超高速网络技术。与传统网络技术相比，InfiniBand 具有极高的吞吐量和极低的延迟特性，可以助力数据中心实现更高速的数据传输和更高效的数据处理，为用户提供更佳的应用体验。

多通道并行传输原理

InfiniBand 技术采用了多通道和并行传输的技术原理，将数据划分为多个数据包，通过多个通道同时传输，从而实现更快的传输速度和更低的延迟。这种设计使 InfiniBand 能够在不增加网络带宽的情况下，大幅度提高网络吞吐量和降低网络延迟。

广泛的应用场景

凭借其极高吞吐量和极低延迟的特性，InfiniBand 技术在多个领域得到了广泛的应用，尤其是在高性能计算、云计算和存储网络等领域。

高性能计算： InfiniBand 被用于连接超级计算机和存储系统，实现高速的数据传输，满足科学研究和工程计算等对数据传输速度有高要求的应用。
云计算： InfiniBand 被用于构建云数据中心网络，实现虚拟机和存储系统之间的高速数据传输，满足云计算应用对数据传输速度和延迟有高要求的需求。
存储网络： InfiniBand 被用于构建存储区域网络（SAN）和网络附加存储（NAS），实现存储系统和服务器之间的高速数据传输，满足对存储性能有高要求的应用。

InfiniBand 的发展历程

InfiniBand 技术的发展历程可追溯到上世纪 90 年代，当时英特尔、IBM、微软等多家科技巨头共同发起了一个名为“InfiniBand 贸易协会”的组织，旨在开发一种新的高速网络技术来满足未来数据中心的需求。

经过多年的研发和改进，InfiniBand 技术于 2001 年正式发布，并于 2002 年发布了第一个 InfiniBand 标准。此后，InfiniBand 技术经历了多次更新和完善，最新版本为 InfiniBand HDR，该版本于 2019 年发布，提供了高达 200Gb/s 的传输速率和低于 1 微秒的延迟。

InfiniBand 的未来展望

InfiniBand 技术作为一种高速网络技术，在未来数据中心的发展中扮演着至关重要的角色，它将助力数据中心迈入一个新的时代。

数据中心网络： InfiniBand 技术将作为主流网络技术，为数据中心提供高速的数据传输和低延迟的数据处理，满足数据中心对网络性能的严苛要求。
云计算： InfiniBand 技术将作为云数据中心网络的基础技术，为云计算应用提供高速的数据传输和低延迟的数据处理，满足云计算应用对网络性能的高要求。
存储网络： InfiniBand 技术将作为存储区域网络（SAN）和网络附加存储（NAS）的基础技术，为存储系统和服务器之间提供高速的数据传输和低延迟的数据处理，满足对存储性能有高要求的应用。

代码示例

下面的示例展示了如何使用 InfiniBand API 创建一个 InfiniBand 设备：

#include <infiniband/verbs.h>

int main() {
  struct ibv_device **devices;
  int num_devices;

  devices = ibv_get_device_list(&num_devices);
  if (!devices) {
    perror("ibv_get_device_list");
    return 1;
  }

  for (int i = 0; i < num_devices; i++) {
    printf("Device %d: %s\n", i, ibv_get_device_name(devices[i]));
  }

  ibv_free_device_list(devices);
  return 0;
}