基于Starfabric的集群系统通信协议设计与实现

节点机之间的互联和通信协议直接影响集群系统性能。Starfabric是一种新型总线,具有高带宽、低时延和可扩展性好等优点,可有效改善集群互联系统性能。为此,研究采用Starfabric技术,构造集群系统;为提高集群系统效率,利用Starfabric远程直接存储器访问技术,设计了高效的通信协议;为方便应用软件的移植,提供了通用的套接字接口,且在Linux环境中实现了通信协议的编程接口。实验表明,该编程接口的吞吐量明显优于TCP/IP协议。     

集群系统总线技术分析比较

本文从硬件体系结构、软件体系结构和应用等方面,对两种总线互联技术InfiniBand和StarFabric进行了详细对比,说明了采用这两种总线实现集群系统所涉及的关键技术,以及两种总线所适用的范围。最后,通过扩展MPICH2提供的RDMA通道接口,设计实现了基于StarFabric互连总线的集群系统。并与采用千兆以太网卡互连的系统进行了性能对比,证明采用StarFabric组建小型高性能集群系统是可行的。