首页 新闻中心 全内存分布式计算引擎+自研RDMA,为AI基建开辟智算数据“绿通”

全内存分布式计算引擎+自研RDMA,为AI基建开辟智算数据“绿通”

发布时间:2024-07-31  |  阅读:

 

Elon Musk最近在Memphis超级集群中使用了RDMA网络结构,引起了全球范围内高度的热度和关注。Memphis超级集群是目前世界上最大的超级集群,集成了10万块H100 GPU,专门用于构建超级AI模型。Memphis超级集群不仅标志着AI基建底座的重大突破,也凸显了RDMA在未来技术发展中举足轻重的位置。

本文将深入探讨什么是RDMA,并结合柏睿数据在这一领域的最新突破,探讨RDMA在未来AI基建底座中的实际应用。

 

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什么是RDMA?

 

为了更好地理解RDMA,我们可以类比一下人之间远程传递信息的方式。通常情况下,和另一个人远程交流时我们会发一条消息,或者写一张纸条,然后递给对方。这个过程就像普通的数据传输,需要经过几道程序。而RDMA则像是直接把想说的话传送到对方的大脑里,省去了写消息和传递的步骤。
RDMA,即远程直接内存访问(Remote Direct Memory Access)。RDMA让计算机内存可以直接访问另一台计算机内存,而无需经过CPU的参与。通过绕开操作系统内核,RDMA能够显著减少数据传输延迟,并提高数据吞吐量,让计算机之间迅速交换数据。正是因为RDMA,让Elon Musk的Memphis超级集群能够集成10万块H100 GPU,让GPU之间的快速联动成为可能。

 

RDMA支持未来AI基建底座

 

AI模型的训练需要处理海量的数据和复杂的计算,这对数据传输速度和延迟提出了极高的要求。传统的数据传输方式往往难以满足这一需求,而RDMA则通过直接内存访问提供了高效的数据传输途径。

 

Elon Musk在Memphis超级集群中使用RDMA网络结构,正是为了应对AI模型训练的这一挑战。通过RDMA,Memphis超级集群能够实现低延迟、高吞吐量的数据传输,大幅提升AI模型训练的效率。这不仅加快了AI模型的开发速度,也为更多的创新应用奠定了坚实的基础。

 

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最近,柏睿数据的RDMA技术突破也为未来的AI基础设施提供了重要支持。通过将RDMA封装成Socket接口,使得开发人员可以使用熟悉的Socket编程模型,而无需直接处理RDMA的复杂性。这一创新不仅简化了RDMA的应用门槛,还提高了应用程序的可移植性和兼容性。在不同Payload Size、多线程情况下的测试结果显示,RDMA Socket显著提升了数据传输的速度和效率,为AI模型的快速迭代和优化提供了坚实保障。

 

 

借助RDMA技术,柏睿AI智算一体机已经实现类似英伟达GPUDirect技术在存储、网络、GPU之间的直接通信,突破了异构数据传输瓶颈,又大大降低了对CPU资源的占用

 

RDMA+全内存分布式计算引擎

 

对于柏睿数据的全内存分布式计算引擎来说,其核心在于数据处理的速度和查询响应的效率。RDMA的引入无疑是一个革命性的进步,全内存分布式计算引擎可以大幅提升数据传输的效率,减少查询延迟。

 

通过RDMA Socket的创新,开发人员可以更轻松地利用RDMA的高效数据传输能力,推动数据库系统的进步。在测试环境中,柏睿数据展示了RDMA Socket在不同Payload Size、多线程情况下的卓越性能。测试结果表明,RDMA Socket在延迟和吞吐量方面均显著优于传统的Socket接口,时效提升约百倍,并且在某些情况下,性能接近于原生RDMA。这一成果表明,通过RDMA Socket,应用程序可以在不显著增加系统开销的情况下,大幅度提升性能。

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*测试数据来源于柏睿数据《RDMA Socket测试报告》

 

1. 提升查询速度
RDMA的低延迟特性使得RapidsDB在处理复杂查询时,能够更快地传输数据,减少用户等待时间,提高使用体验。在AI应用中,数据处理是核心环节之一。RDMA的高速数据传输能力能够加速数据在AI基础设施各组件之间的流动,这有助于提升AI应用的数据处理速度和效率。

 

2. 优化数据同步
在全内存分布式计算引擎中,各节点之间的数据同步是关键。通过RDMA的直接内存访问技术,能够加快节点间的数据传输速度,确保数据的一致性和实时性,简化开发人员的工作,提升系统的稳定性和可靠性。在AI模型训练过程中,RDMA的低延迟特性能够减少数据传输时间,从而加快模型训练速度。

 

3. 减少系统开销

由于RDMA减少了CPU的直接参与,系统资源可以更集中地用于实际的数据处理和查询优化,从而提升数据库的整体效率。测试结果表明,RDMA Socket在不同Payload Size、多线程情况下的性能卓越,显著优于传统的Socket接口,并且在某些情况下,性能接近于原生RDMA。

 

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RDMA作为一项前沿技术,正在重新定义数据传输的效率和速度。无论是在支持未来AI基础设施,还是在优化数据库性能方面,RDMA都展现了其不可替代的优势。Elon Musk在Memphis超级集群中的应用,以及柏睿数据在RDMA Socket上的突破,都是这一趋势的有力证明。随着RDMA技术的不断发展和应用,我们有理由相信,数据处理的速度和效率将迈上一个新的台阶,为各行各业带来更多的创新和可能性。

 

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