XUD:一种扩展的不可靠数据报传输服务

摘要

随着多核、众核技术的飞速发展,超级计算机中的进程数急剧增加,E级计算的进程数将达到数十万量级,利用RC、XRC等IB可靠传输服务在所有进程间建立全连接存在严重的可扩展性问题.本文提出了一种扩展的不可靠数据报传输服务XUD,由硬件提供简单的ACK应答机制和类UD编程语义,由软件在Verbs库中采用轻量级滑动窗口实现消息重传和排重,软硬件协作共同实现消息的高效可靠传输.相较于RC,XUD的内存消耗显著减少,在131072个进程间建立全连接时每个处理器的内存开销由3.1GB降低到372MB.另外,软件实现可靠传输带来的开销非常低,消息延迟仅增加约0.05usec,带宽仅下降约70MB/s.因此利用XUD实现大规模互连具有明显优势.