28、计算机云网络技术全解析

计算机云网络技术全解析

1. 计算机云的高速互联网络

计算机云，有时也被称为仓库级计算机（WSC），其基础设施由大量通过高速网络互连的服务器组成。在硬件和软件方面，各个服务器具有同质性。然而，尽管处理器和内存技术遵循摩尔定律发展，但互连网络的发展速度相对较慢，已成为决定系统整体性能和成本的主要因素。

以太网的速度从1997年的1Gbps提升到2010年的100Gbps，这一增长速度略低于流量的摩尔定律要求（按此定律，到2013年以太网速度应达到1Tbps）。Infiniband是另一种用于超级计算机和计算机云的互连网络，它采用可扩展的交换式结构拓扑，支持多种信令速率，能耗取决于吞吐量。其链路可以绑定以增加吞吐量，架构规范定义了多种操作数据速率，具体如下表所示：
| 数据速率类型 | 信令速率 | 有效数据传输速率 |
| ---- | ---- | ---- |
| 单数据速率（SDR） | 每个连接每个方向2.5Gbps | 2Gbps |
| 双数据速率（DDR） | 5Gbps | 4Gbps |
| 四倍数据速率（QDR） | 10Gbps | 8Gbps |
| 十四倍数据速率（FDR） | 14.0625Gbps | - |
| 增强数据速率（EDR） | 每通道25.78125Gbps | - |

Infiniband允许为链路配置指定的速度和宽度，链路的重新激活时间从几纳秒到几微秒不等。例如，Oracle的Exadata和Exalogic系统使用Sun交换机实现了40Gbps（有效32Gbps）的Infiniband QDR，用于连接计算节点、计算节点与存储服务器以及Exadata和Exalog