Принципы архитектуры
В процессе создания стандартной технологии, получившей название InfiniBand, было выработано несколько основных принципов реализации каналов. Один из них базируется на современном подходе к распределению нагрузки. InfiniBand, как правило, не реализуется в одном (и достаточно дорогом) устройстве, которое контролирует все операции. Вместо этого применяются множество небольших и сравнительно недорогих строительных узлов, которые могут быть подключены в различных комбинациях. С их использованием можно наращивать производительность системы. Например, один физический канал можно заменить четырьмя, притом с точки зрения приложения эти каналы будут работать как одно целое. Также можно реализовать двенадцать каналов с соответствующим увеличением пропускной способности. В пресс-релизах производителей возможность наращивания пропускной способности рассматривается как готовность к будущему, которая не оплачивается сегодня. К тому же демонтаж и замену модульных систем технически и экономически осуществить проще, и они могут проводиться без прекращения обслуживания. Сегодня, когда модернизация блейд-серверов и кластерных модулей производится практически постоянно, это особенно важно.
В отличие от других шинных архитектур, в которых пропускная способность шины строго фиксирована, InfiniBand позволяет строить любое количество избыточных каналов между двумя точками. Маршрутизация осуществляется динамически, то есть сеть сама определяет наилучший маршрут прохождения (кратчайший маршрут выбирается первым).
Динамическая маршрутизация проходит в несколько этапов
Этот принцип позволяет понимать буквально приставку Infini- ("бесконечно"). Пропускная способность такой сети в большей мере определяется финансовыми возможностями заказчика. Правда, свои ограничения накладывает и специфика функционирования сетевых узлов.
Еще один принципиальный момент - избыточность. Правильно настроенный кластер будет продолжать работу даже при выходе из строя части узлов. К тому же кластер сам может частично отключать (освобождать) свои узлы в зависимости от динамически возникающей нагрузки. Отключенные узлы могут поступить в распоряжение другого виртуального кластера, благодаря чему уровень использования ресурсов приблизится к стопроцентной отметке.
Дополнительной особенностью InfiniBand является наличие механизмов защиты трафика и обеспечения качества обслуживания. Это позволяет, в частности, осуществлять доставку медиаконтента по заказу.
Протокол обмена опирается на новое поколение интерфейсов. Обмен данными основан не на традиционной для шинных архитектур операции "загрузить-сохранить", а на более гибкой схеме циркуляции управляющих сообщений. Благодаря этому появляется возможность реализовать часть операций (как, например, поиск, резервное копирование или запись изменений) на самих системах хранения, и, как следствие, исключить большую часть паразитного трафика.
