Falcon està dissenyat per ser fiable, d'alt rendiment i baixa latència
Durant l'OCP Global Summit (que es va fer fa uns dies) Google va donar a conèixer mitjançant un anunci la decisió dalliberar la seva tecnologia de transferència de dades Falcon i la transferència de el seu desenvolupament posterior al projecte Open Compute, l'objectiu del qual és el desenvolupament conjunt d'especificacions de maquinari obertes per equipar centres de dades.
Falcó (transport de maquinari, capa de transport accelerat per maquinari) es promociona com la propera generació d'Ethernet, ja que Google presumeix que és capaç d'augmentar el rendiment i l'eficiència de la transferència de dades a les xarxes estàndard existents basades en Ethernet i TCP/IP que són fonamentals per al rendiment i la latència, com les xarxes per a computació d'alt rendiment i intel·ligència artificial.
Les càrregues de treball com l'emmagatzematge han necessitat alguns d'aquests atributs durant molt de temps; no obstant això, amb casos d'ús més nous, com ara la capacitació d'IA/ML a gran escala i la computació d'alt rendiment (HPC), la necessitat ha augmentat significativament. En el passat, hem compartit obertament els nostres aprenentatges sobre configuració del trànsit, control de congestió, equilibri de càrrega i més amb la indústria en contribuir amb les nostres idees a l'Association for Computing Machinery and Internet Engineering Task Force.
Per assolir aquest objectiu, desenvolupem Falcon per habilitar una funció esglaonada en el rendiment sobre transports només de programari.
Sobre Falcon
A la descripció del protocol s'esmenta que Falcon està dissenyat per poder adaptar-se a les xarxes de centres de dades y està dissenyat per a proporcionar un alt rendiment predictible, baixa latència, flexibilitat i extensibilitat.
Per la part de la seva característica d'oferir una baixa latència a xarxes Ethernet d'alta velocitat que toleren la pèrdua de paquets, Falcon utilitza tres principis: mesura detallada dels retards entre l'enviament d'una sol·licitud i la recepció d'una resposta (RTT, temps d'anada i tornada), retallada de trànsit implementat per maquinari en relació amb individus fluxos i retransmissió de paquets ràpida i precisa. Aquestes propietats es complementen amb mitjans per a l'accés simultani a través de diversos canals (Multipath) i suport per a xifratge de connexions.
A més d'aquesta base, Falcon ha estat dissenyat des de zero com a transport multiprotocol capaç d'admetre ULP amb requisits de rendiment i semàntica d'aplicacions molt variables. La capa de mapeig ULP no només proporciona compatibilitat immediata amb Infiniband Verbs RDMA i NVMe ULP, sinó que també inclou innovacions addicionals crítiques per a aplicacions a escala de magatzem, com a semàntica de comandes flexible i maneig elegant d'errors.
Finalment, però no menys important, el maquinari i el programari estan dissenyats conjuntament per treballar junts i ajudar a assolir els atributs desitjats d'alta velocitat de missatges, baixa latència i alta amplada de banda, mantenint alhora la flexibilitat per a la programabilitat i la innovació continua.
Per la part de la base de Falcon, s'esmenta que les tecnologies següents estan involucrades:
- Carrusel: un mecanisme de limitació de trànsit (Traffic Shaping), que permet regular el rendiment i la intensitat del flux de paquets en el context de hosts individuals.
- Captura: un subsistema de xarxa basat en microkernel que es pot ampliar amb mòduls a través dels quals es poden afegir funcions avançades, com ara virtualització de xarxa, limitació de trànsit i funcions de lliurament de missatges.
- Ràpid: un mecanisme de control de congestió per a xarxes a nivell de centre de dades, que permet assolir una latència de menys de 50 microsegons per a missatges RPC curts mentre es manté un rendiment de 100 Gbps per servidor amb una càrrega propera al 100%.
- RACK-TLP: un algorisme per determinar la pèrdua de paquets per a TCP.
- PLB: és un mecanisme dequilibri de càrrega que utilitza senyals de congestió.
- CSIG: un protocol dintercanvi de telemetria que sutilitza per enviar senyals de congestió i control de trànsit.
- PSP: protocol de xifratge de trànsit.
El suport Falcon estarà disponible per primera vegada a la sèrie Intel IPU E2000 d'acceleradors de xarxa, que combinen un adaptador Ethernet amb un processador programable que pot manejar operacions que normalment es realitzen a la pila de xarxa o al costat del sistema, com la gestió del trànsit i la congestió control i anàlisi de protocols dalt nivell.
Finalment si estàs interessat a poder conèixer més sobre això, pots consultar els detalls al següent enllaç.