인텔은 패브릭을 통한 TCP 전송 프로토콜에 대한 NVMe 지원을 구현하기 위해 800 시리즈 100G 이더넷 제품에 애플리케이션 디바이스 큐(ADQ) 기술을 도입했습니다.

인텔이 공개한 ADQ 기능은 TCP 기반의 일부 NVMe 액세스 가속화에 활용될 수 있습니다. 또한 이 새로운 기능은 리눅스 커널 운영 체제에서 지원되고 있습니다. 인텔의 800 시리즈 100G 이더넷 네트워크 카드는 TCP 프로토콜 기반의 NVMe 액세스 장점을 최대한 활용할 수 있으며, 그 지연 시간은 RDMA 기능을 기반으로 한 패브릭 NVMe와 비교해도 손색이 없습니다.

애플리케이션 디바이스 큐(ADQ)는 트래픽 중심의 첨단 기술로, 애플리케이션 응답 시간의 예측 가능성과 확장성을 향상시킬 수 있습니다. LRES1014PF-2QSFP28은 인텔 이더넷 800 시리즈 네트워크 컨트롤러를 채택하여, 즉 애플리케이션 디바이스 큐(ADQ) 기술을 적용함으로써 주요 애플리케이션을 위한 데이터 전송 채널을 구축합니다. ADQ는 주요 애플리케이션의 성능을 획기적으로 향상시키고, 고객 SLA 충족에 있어 더 높은 일관성을 제공합니다.

데이터 센터의 성능을 측정할 때, 대부분의 사람들은 먼저 처리량이나 지연 시간과 같은 지표를 고려합니다. 즉, 초당 얼마나 많은 데이터를 처리할 수 있는지, 그리고 한 번의 작업에 얼마나 걸리는지를 살펴보는 것이죠.

우리는 ADQ를 고속도로에서 가장 핵심적인 애플리케이션들을 위해 전용 고속 차선을 제공하는 것에 비유합니다. 이를 통해 핵심 업무를 더 빠르게 수행할 수 있습니다.

(인텔 웹사이트의 이미지)

데이터 센터는 병렬 컴퓨팅을 채택하고 있으므로, 하나의 작업이 여러 명령어로 분할되어 수십 대 또는 수백 대의 서버에 분산되어 처리될 수 있습니다. 그런 다음, 모든 명령어 중에서 응답 속도가 가장 느린 명령어가 완료되고 결과가 반환되어야 비로소 작업이 끝납니다. 즉, 서버가 많을수록 결과가 느리게 반환될 가능성이 높아져 전체 작업의 완료 속도가 저하됩니다. 이때 서버 간 네트워크와 네트워크 소프트웨어는 데이터 전송 시간에 중요한 영향을 미칩니다.

ADQ는 처리량과 지연 시간을 개선하여 네트워크 트래픽 문제를 해결하는 것을 목표로 하는 개발 기술이며, 동시에 애플리케이션 응답 시간의 예측 가능성을 높일 수 있습니다. 테스트 결과에 따르면, ADQ 기술을 적용하지 않은 경우와 비교하여 ADQ 애플리케이션의 성능이 크게 향상되었습니다. ADQ를 활성화한 후 시스템의 예측 가능성은 50% 이상 향상되었고, 애플리케이션 지연 시간은 45% 이상 감소했으며, 처리량은 30% 이상 향상되었습니다. 이는 ADQ가 핵심 비즈니스 큐에 대한 대상 채널이나 큐에 직접 접근하기 때문에, 다른 애플리케이션이 전송 채널을 공유하거나 선점할 필요가 없기 때문입니다.

인텔 800 시리즈 어댑터에는 2048개의 전용 하드웨어 큐가 탑재되어 있으며, 이를 전용 ADQ로 구성하거나 표준 트래픽 채널로 사용할 수 있습니다. 시스템 관리자의 설정을 통해 애플리케이션에 큐를 할당함으로써, 우선순위가 높은 애플리케이션에 더 많은 큐를 배정하여 높은 수준의 성능 예측 가능성을 보장할 수 있습니다.

현재 인텔은 ADQ를 활성화하기 위해 리눅스 커널의 핵심 패치를 업데이트했으며, 이 패치는 리눅스 4.19 버전부터 포함되었습니다. ADQ는 iproute2, 흐름 제어(TC), 네트워크 포트 설정(ethtool), 제어 그룹(cgroup)과 같은 표준 리눅스 운영 체제 도구를 사용하여 구성할 수 있습니다.

ADQ는 기업에게 필수적인 애플리케이션인 ‘고속도로’를 열어주어, 기업들이 교통 체증에 시달리지 않도록 해줍니다. 이를 통해 애플리케이션 성능의 예측 가능성을 높이고, 지연 시간을 줄이며, 전반적인 성능을 향상시킬 수 있습니다.

참고:：

1、애플리케이션 장치 큐(ADQ) 리소스 센터 https://www.intel.cn/content/www/cn/zh/architecture-and-technology/ethernet/adq-resource-center.html

2《인텔, 데이터 센터 발전 지원》 기업을 위한 기반 마련ADQ《고속도로》 https://mydown.yesky.com/news/715274156.html