为构建高效云平台而生 Mellanox CloudX如何释放云的潜能

云计算已经逐渐成为企业构建IT基础架构的方式，但如何发挥出它最大的效能也是摆在众多用户面前的问题。

Mellanox认为，高效率的云计算架构需要最好的网络互连。Mellanox以做最快的网络而著称，它提供端到端网络设备，无论从芯片到网卡到交换机，还是它一系列针对云计算、存储方面的加速器软件，Mellanox总是以最快的速度使最新产品面世。

如今，Mellanox瞄向云计算，为了充分降低IT的成本，释放云计算的性能，推出了CloudX云计算基础平台的推荐架构。

CloudX构造最高性能的云计算基础架构

Mellanox CloudX项目高级总监Erez Cohen近日在接受媒体采访中对CloudX做出了一番解释，“CloudX并不是自己在销售软件，也不是在销售方案，而是向业界推出一个最高效、最高性能、最具可扩展性的云计算基础架构。它是Mellanox的推荐架构，利用的业界通用的服务器、存储和软件，全部是工业标准的部件组建这个云架构平台。”

在其基础之上，可以建立软件即服务，平台即服务，各种形式的云计算。CloudX也支持现在主流的云计算管理软件，包括Windows Azure Pack、OpenStack和VMware等。

简单的理解，CloudX解决方案可以部署在类似OpenStack的开源环境上，以方便在数据中心内安装部署、诊断和运维高灵活性的云基础设施。

现在云计算上运行着各种各样的应用，但没有成熟的云计算方案为里面的应用提供最佳的计算平台。所以，Erez Cohen认为，市场需要更高效的云架构，为云计算提供最好的经过优化的运行平台。

优化是非常复杂的，以前往往是关注功能性，现在需要关注云计算系统平台的效率。Mellanox发现，通过其高速网，可以避免到现在云计算通用平台的负荷问题。减少负荷可以让云计算发挥到物理机的性能，CloudX可以适用云计算里的各种应用和云计算管理平台，它是一个大众的高效推荐架构。

CloudX如何释放云计算性能

Erez Cohen从技术上分析了CloudX为什么能够释放云计算平台的效率，首先是Overlay Networks，Mellanox提出了解决目前Overlay面临问题的技术方式，即卸载。Overlay是用软件处理网络，所有协议通过OS和CPU来完成。

“CloudX把原来CPU的工作放到网卡芯片上做Overlay的处理，原来CPU的占有率过高、软件负荷太重，造成网络上的吞吐量是完全发挥不出来。CloudX效果是在非常少的虚拟机情况下，就可以发挥线性的带宽性能。”

在虚拟化里很多利用SR-IOV可以实现最佳的网络性能，但不同的是，Mellanox用芯片而非软件来实现。Erez Cohen说，这样做有非常好的安全性，性能也是最接近物理的性能，并且虚拟网卡之间不通过走到外面的交换机再返回通讯，而是网卡芯片之间直接通讯。

另外，如果去参观数据中心会发现，一般是它们由多个网络存在。不管是管理服务器的网络、租户网络、存储网络等，这导致管理成本、运营和采购成本较高，Mellanox拥有的高速网络可以把这些功能集成在一个单网里面，实现简单、高效的云计算网络。

Erez Cohen强调，RDMA(Remote Direct Memory Access)是Mellanox的关键技术，它的优势之一即“零拷贝”，而不像TCP这样的多个内存拷贝的过程，会大大下降网络的延迟，零拷贝尤其在虚拟化的环境下更加明显。此外，还有Mellanox独有的“协议卸载”技术，所有的RDMA通讯的过程都可以放到芯片而是软件，从而释放网卡的功能和CPU的资源。

Erez Cohen还指出了一个很多人忽视的问题，在使用OpenStack搭建云平台时，iSCSI存储的通讯速度是非常不理想的。用RDMA就回避了iSCSI的性能瓶颈，在Mellanox的测试中，通过RDMA，iSCSI的性能可以提高6倍，基本达到了PCIE的极限。

在OpenStack中，Mellanox还是一个非常活跃的成员，在最近的Havana和Ice House中已经内置了其贡献的程序，所以会支持Mellanox优秀的VxLAN卸载和RDMA特性。并且还和推出商业OpenStack的公司也展开了合作，例如Redhat、Mirantis等，这些主流的OpenStack的分销中都采用了Mellanox的网络或集成了插件。

Erez Cohen分享了一个案例，Microsoft Azure用到了Mellanox的高速网络，除了提供足够的带宽之外，更重要的是它的效率。为什么高效?RoCE(RDMA over Converged Ethernet)的技术可以解决现有的存储和通讯瓶颈的问题，更重要的是可以释放CPU的资源去做真正要做的应用程序的计算工作。举例来说，它实现了40Gbps的带宽，而CPU占有率为零。网络通讯没有用到CPU，而是用卸载的方式。

当然，这并不是CloudX带来的全部，例如CloudX可以降低计算和存储设施的使用成本，并且使应用程序可以实时的获得更多数据，帮助企业更快的分析市场，并作出商业决策。

总之，CloudX为你构建高效的云计算平台带来了想象空间。

CloudX为Hadoop、mongoDB带来的非常明显的性能提升