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英伟达收购Mellanox,包含哪些技术和产品?
时间:2021-04-15 15:52 点击次数:
3月11日消息,英伟达官方宣布已经达成协议,以69亿美元现金收购以色列芯片商Mellanox Technologies。这是英伟达史上最大规模的一笔收购交易。


此前,微软赛灵思英特尔均参与了Mellanox的竞购,收购价预计在50-60亿美元区间。彭博社称,英伟达正在为这家以色列公司支付每股125美元的现金,该公司生产的芯片用于加速计算机服务器之间的信息流动。这比其周五收盘价109.38美元溢价14%。

 

英伟达表示,一旦收购完成,该组合预计将立即增加利润和自由现金流。这个价值69亿美元的收购案是英伟达有史以来最贵的一笔交易。



      Mellanox成立于1999年,总部设在美国加州和以色列,Mellanox公司是服务器和存储端到端连接InfiniBand解决方案的领先供应商。2010年底Mellanox完成了对著名Infiniband交换机厂商Voltaire公司的收购工作,使得Mellanox在HPC、云计算、数据中心、企业计算及存储市场上获得了更为全面的能力,下面就谈谈Mellanox的产品和技术。

 

IB 网络和拓扑组成

 

      InfiniBand结构基于信道的串口替代共用总线,从而使I/O子系统和CPU/内存分离。所有系统和节点可通过信道适配器逻辑连接到该结构,它们可以是主机、适配器(HCA)或目标适配器(TCA),还包括InfiniBand交换机和路由器扩展,从而满足不断增长的需求。
 


 

      InfiniBand也是一种分层协议(类似TCP/IP协议),每层负责不同的功能,下层为上层服务,不同层次相互独立,每一层提供相应功能。InfiniBand协议可满足各种不同的需求,包括组播、分区、IP兼容性、流控制和速率控制等。

      InfiniBand网络路由算法包括最短路径算法、基于Min Hop的UPDN 算法和基于Fat Tree组网FatTree算法。

 

      算法在一定程度上也决定了InfiniBand网络拓扑结构,尤其在高性能计算、大型集群系统,必须要考虑网络之间的拓扑结构,网络上行和下行链路阻塞情况也决定着整个网络性能。由于树形拓扑结构具备清晰、易构建和管理的有点,故而胖树网络拓扑结构常常被采用,以便能够发挥出InfiniBand网络优势,也通常应用在无阻塞或阻塞率很低的应用场景,所以我们下面我们重点讨论下。

 

      在传统的三层组网架构中(二层架构也经常用到),由于接入层节点数量庞大,所以要求汇聚层或核心层的网络带宽和处理能力与之匹配,否则设计出来的网络拓扑结构就会产生一定的阻塞比。
 


       为了解决这一问题,在汇聚层和核心层就要采用胖节点组网(如果采用瘦节点就一定发生阻塞,且三层组网阻塞比二层组网更加严重),如上图胖二叉树事例,胖节点(Fat Tree)必须提供足够的网络端口和带宽与叶子节点匹配。

 

      采用胖树拓扑网络的结构一般由叶子(Leaf)和主干(Spine)交换机组成,叶子交换机与服务器或存储等信道适配卡相连,分配一部分端口给节点,另一部分端口被接入网络中。在InfiniBand网络中Fat Tree组网结构具有下面几个特点。

 

  • 连接到同一端Switch的端口叫端口组,同一Rank级别的Switch必须有相同的上行端口组,且根Rank没有上行端口组;除了Leaf Switch,同一Rank的Switch必须有相同的下行端口组。

  • 同一Rank的每个上行端口组中端口个数相同;且同一Rank的每个下行端口组中端口个数也相同。

  • 所有终端节点的HCA卡都在同一Rank级别上。
     

     

 

      上图是一个采用二层架构的无阻塞Fat Tree组网事例,接入层下行提供1296个IB端口给服务器或存储适配卡,上行也提供适配器给汇聚层。但从一个接入IB交换机来看,上行和下行分别提供18个接口实现无阻塞组网。胖树拓扑结构一方面提供费阻塞数据传输,另一方面提供网络冗余增强网络可靠性。

 

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