ネットワーク遅延の解決策

（このコンテンツの一部はインテル社のウェブサイトに掲載されているものです）

レイテンシの測定方法

レイテンシを測定する最も簡単な方法は、ping コマンドを使用して、56 バイトのパケット（IP ヘッダーを含めると 84 バイト）の往復遅延時間を確認することです。 pingによって報告される時間は、最小のパケットが送信元のCPUからネットワークスタックを下り、ネットワークを経由し、受信側のネットワークスタックを上って受信側のCPUに到達し、さらにスタックとネットワークを通って送信元のCPUに戻るまでの往復時間です。

ネットワーク遅延の解決策

意外に思われるかもしれませんが、レイテンシの問題は、ハードウェアではなくソフトウェアに起因することがよくあります。インテルのイーサネット製品には、ソフトウェアに関連するレイテンシの問題を解消するための機能が搭載されています。

例えば、一部のインテル® イーサネット・アダプタで利用可能なダイナミック・デバイス・パーソナライゼーション（DDP）は、パケットに特定のクラスをタグ付けすることで、ネットワーク・フローの予測可能性を向上させます。これにより、アダプタは送信されているパケットの種類を判断し、適切な宛先に送信することが可能になります。 これにより、スループットとレイテンシが向上し、CPU負荷も軽減されます。

もう一つの機能として、アプリケーション・デバイス・キュー（ADQ）があります。これは、特定のハードウェア・キューを割り当て、特定の実行スレッドに最適に接続するものです。その結果、アプリケーションの予測可能性、スループット、およびレイテンシが向上します。

リモート・ダイレクト・メモリ・アクセス（RDMA）は、高速アプリケーションにおけるイーサネットのオーバーヘッドを軽減するもう一つの方法です。RDMAにより、ネットワークアダプタはアプリケーションのメモリと直接データをやり取りできるようになります。これによりホストを経由せずにデータ転送が行われるため、アプリケーション間の低遅延かつ高スループットな通信が可能になります。 RDMA により TCP/IP スタックの一部を排除できるため、スタックの上層部までデータをコピーする際に生じるソフトウェア遅延の多くを解消できます。

診断ツール

インテルは、ネットワーク構成の最適化を支援する診断ツールも提供しています。その一例が「Intel® Cluster Checker」で、Linux*ベースのクラスタの構成やパフォーマンスを検証し、改善策を提案することができます。例えば、このツールはイーサネットの構成設定に起因する高遅延を診断できるため、アーキテクトは適切な調整を行うことが可能です。

イーサネットコンポーネントのアップグレード

ソフトウェア関連の問題を解決したにもかかわらず、依然として高い遅延が発生している場合は、ネットワークカードやスイッチなどの旧式のネットワーク機器を交換する時期が来ている可能性があります。特にプロセッサやストレージ技術の性能が向上するにつれ、ネットワークのボトルネックはサービス遅延の一般的な原因となっています。適切な機器の組み合わせにより、データセンター全体のパフォーマンスを向上させることができます。

適切な速度のネットワークアダプタを導入することで、ニーズを満たす十分なイーサネット帯域幅を確保できます。多くのデータセンターでは、ギガビット・イーサネットから10GBイーサネットへの移行が進んでいます。10GBASE-Tは、既存のケーブルと下位互換性があり、10GBイーサネットへの移行を容易にするソリューションです。 同時に、10GBASE-X、25Gbase-X、40Gbase-X、100Gbase-Xなどのより高速なファイバーイーサネットネットワークカードが追加され、様々なデータセンターや企業におけるストレージネットワークのボトルネック問題をより効果的に解決できるようになっています。

実績のあるイーサネットソリューション

インテル製イーサネットアダプターは、実証済みの性能とコストパフォーマンスを提供します。あらゆる種類の徹底的な互換性テストを経ており、インテルが管理するイーサネット製品は、データセンターの性能を大幅に向上させ、エンドユーザーに最高のサービス品質を提供します。

LR-LINKについて

LR-LINKは、イーサネットカード製品の研究開発、製造、販売、サービスを一体化した企業として、市場のニーズに応え、Intelをはじめとする主要な制御ソリューションを基盤に、様々な実用的な用途に適したイーサネットカード製品を独自に開発・設計し、あらゆる業種・業態におけるネットワークのボトルネック解消に取り組んでいます。詳細は www.lr-link.com をご覧ください。