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Solution Detail

RDMA/RoCEロスレスネットワークの開発検証

ChaosBridge+RoCEv2/PFC/ECNのラボ検証

開発・研究段階のラボで、AI、HPC、ストレージのRDMA/RoCEにおける低遅延、低損失、輻輳制御、障害限界を検証。導入段階では稼働・引き渡しの受け入れ試験として実施します。

RDMA/RoCEロスレス網の開発検証図

Products

4

Scenarios

8

Evidence

PCAP

Why

背景と要件

RoCEはEthernetでRDMAを実現し、ハードウェアによる直接メモリーアクセスでCPU関与と遅延を低減します。Red Hatの資料によるとRoCE v2はIPv4/IPv6上のUDPを使い、一般的なUDP宛先ポートは4791です。GPU学習、分散ストレージ、HPCでは、マイクロバースト、ロス、PFCストーム、ECNしきい値、QoS設定が学習効率とテール遅延に影響します。

開発・研究の検証では障害と限界条件を能動的に作り、NIC、スイッチ、AI網、ストレージ構成の安定性を評価します。導入・変更の受け入れ試験では、既存網が納入基準を満たすかを確認します。

RoCE網ではpingやiperfに加え、ChaosBridgeのロス、ジッター、帯域縮小、瞬断、回線障害と、東西負荷、マイクロバースト、複数キュー輻輳、PFC/ECN、低遅延経路の変化を組み合わせます。能動測定・ミラー分析でNIC、スイッチ、回線、キュー、ポリシーの影響を切り分けます。

Topology

実験・導入トポロジー

STEP 1GPU・ストレージノードのトラフィックモデル
STEP 2ネットワークエミュレーター(ChaosBridge)
STEP 3NetAccura Traffic Generationのマイクロバースト
STEP 4スイッチ・PFC/ECNポリシー
STEP 5ネットワーク品質測定ソフトウェア(BestPerf)
STEP 6Flow Hunterパッシブ分析データ

How

導入手順

2

エミュレーターで限界条件を構成

重要RoCE経路にChaosBridgeを配置し、ポート、VLAN、優先度、5タプル、時間帯で損失、ジッター、帯域縮小、順序、瞬断を適用。PFC/ECN、QoS、RDMA、ストレージIOの復旧を確認。

3

バーストパケット・東西負荷を生成

NetAccura Traffic Generationで複数ポートの東西パケット、異なる継続時間、バーストで転送・輻輳を観測。学習同期、パラメーター交換、読み書きは実計算・ストレージノードで実行します。

Product Stack

主要エミュレーション機器と連携ツール

Result

導入効果

ロスレス方針の効果を実証

PFC、ECN、QoS、MTU、キューを設定の有無だけでなく、負荷・異常条件で検証。

開発・研究の限界条件を明確化

ChaosBridgeで損失、ジッター、帯域縮小、瞬断、故障を反復可能な実験条件にし、開発、研究、ラボ比較に利用できます。

AIクラスターのボトルネックを切り分け

GPU、NIC、SW、リンク、キュー、ポリシーによる性能低下を区別し、原因不明の調査を減らします。

根拠を確認できる試験報告と分析データ

スループットや遅延だけでなく、トポロジー、設定、タイムライン、品質推移、重要セッション、異常箇所、PCAP、再試験結果をまとめます。開発、試験、運用、ベンダー、顧客が同じデータで議論し、画面や口頭説明だけによる認識差を減らせます。

References

関連規格と手法

Next Step

この構成を実際のネットワークに導入するには

NetAccuraがリンク構成、製品モデル、業務プロトコル、既存PCAP、SLA目標に合わせ、具体的な試験構成、パラメーター表、POC実行計画を作成します。