ExaNIC X2/X4 低レイテンシ インタフェースカード

製品名ExaNIC X2/X4 低レイテンシ インタフェースカード 型番ExaNIC X2/X4
製品カテゴリ  ,  メーカー名Exablaze
主な用途

Exablaze社のExaNIC は、超低遅延の環境専用に最適化された 10Gbps PCI Express ネットワーク カード インターフェイス カードです。 高頻度取引などの遅延に厳しい金融アプリケーションを想定して作られた ExaNIC は、遅延が鍵となる他の環境でもその性能が認められています。

製品の特徴

超低遅延ネットワーク インターフェイス カード
ExaNIC は、超低遅延の環境専用に最適化された 10Gbps PCI Express ネットワーク インターフェイス カードです。
高頻度取引などの遅延に厳しい金融アプリケーションを想定して作られた ExaNIC は、遅延が鍵となる他の環境でもその性能が認められています。
業界トップクラスの低遅延
遅延を最小化するために一から設計された ExaNIC はこれまでにないパフォーマンスの数値を記録しています。
インテルの Sandy Bridge を使った弊社のテスト システムでは、アプリケーションからネットワークそして再びアプリケーションまでの遅延が小さなパケットで 1 マイクロ秒を下回りました。これは、他の同等のネットワーク カードの同じハードウェア上での数値に比べて大幅に優れています。UDP と TCP の遅延は、小さなペイロードで 1.1 マイクロ秒という低さでした。
簡単な使用
標準の Linux ドライバーに加えて、透過的な TCP および UDP 高速化ライブラリと、低レベル アクセス用のライブラリが付属しています。
透過的なソケット高速化ライブラリは、アプリケーションが、カーネル バイパスによる低遅延のメリットを受けられるようにします。ほとんどの場合、アプリケーションに変更を加える必要はありません。最高レベルの低遅延を求めるアプリケーションの場合は、「libexanic」というライブラリによって、ExaNIC ハードウェアに直接低レベル アクセスを行うことができます。このライブラリには、イーサネット フレームを送受信する単純な関数が含まれています。オプションでファームウェア開発キットが提供されているため、ExaNIC ファームウェアを拡張して独自のロジックをオンボード FPGA に追加することも可能です。
高度なキャプチャとタイムスタンプ
フロー ステアリングはパケットを適切なアプリケーションの受信バッファーに配信します。一方、フロー ハッシュは、高い要求を持つキャプチャ アプリケーション向けに、複数の CPU コア間でパケットを分散します。組み込みのタイムスタンプ機能は、各フレームの到着時刻を 6.2 ナノ秒の精度で記録します。
これらのタイムスタンプは API から使用できます。また、tcpdump 対応キャプチャ ファイルを書き込むことができるキャプチャ ユーティリティからも使用できます。さらに、ExaNIC には Pulse-Per-Second (PPS) (1秒間隔で出力されるパルス信号) 入力があるため、これを使って ExaNIC の時計を GPS 受信機などの PPS ソースと同期できます。これによりユーザーは、複数のサーバーで、または地理的に離れた複数の場所で取得されたタイムスタンプを適切に比較することができます。
組み込みのブリッジングとポート ミラーリング
ExaNIC には、数百ナノ秒の単位で遅延をさらに減らすことができるブリッジングと、ネットワークの可視性を高めるポート ミラーリングのサポートが統合されています。
通常、アップストリーム接続を複数のサーバー間で共有するには、スイッチの導入が必要になります。ブリッジング機能は、遅延に最も厳しいサーバーが直接アップストリーム接続に接続できるようにします。ローカル サーバー宛てでないパケットは、透過的に低遅延で 2 番目のポートにブリッジできます。このポートは、バックアップ サーバーまたはダウンストリーム スイッチに接続することもできます。

ExaNIC は、着信または送信 (あるいはこの両方) のパケットをミラー ポートに複製することを可能にする、ポート ミラーリング機能も備えます。これは、ログ記録、監査、デバック、遅延分析を、パフォーマンスに影響を与えることなく、またネットワークの物理的な再構成をせずに行いたい場合に役立ちます。

ブリッジング機能およびポート ミラーリング機能がホストの電源が失われた場合も稼働し続けることを保証するためには外部電源入力を使用できます。

製品の仕様

パフォーマンス
  • 通常の遅延、ロー フレーム:(注記 1 を参照)
    60 バイト:950 ナノ秒
    300 バイト:1.2 マイクロ秒
  • 通常の遅延、UDP:(注記 2 を参照)
    12 バイト:1.1 マイクロ秒
    300 バイト:1.4 マイクロ秒
  • 通常の遅延、TCP:(注記 2 を参照)
    12 バイト:1.1 マイクロ秒
    300 バイト:1.4 マイクロ秒
全般
  • フォーム ファクター:
    X2:ハーフハイト PCI Express カード
    X4:フルハイト PCI Express カード
  • ポート:
    X2:2 SFP+、PPS および電源
    X4:4 SFP+、PPS および電源
  • データ レート:
    10 ギガビット イーサネット、1 ギガビット イーサネット
  • サポート対象メディア:
    ファイバー (10GBASE-SR、10GBASE-LR、1000BASE-SX)、銅線 (10GBASE-T、1000BASE-T)、SFP+ ダイレクト アタッチ
  • ホスト インターフェイス:
    1 レーンあたり PCIe x8 Gen 2.0 @ 5.0 GT/s
  • オペレーティング システム:
    Linux (すべてのディストリビューション)
タイムスタンプ
  • タイムスタンプ分解能:
    6.2 ナノ秒
  • タイムスタンプの可用性:
    すべての受信フレーム、直近の送信 フレーム
  • 時間同期:
    ホスト、PTP、オプションの PPS
  • PPS 入力:
    RS-422、RS-232、TTL
その他の機能
  • ブリッジング:
    オプションの、ポート 1 と 2 の間での転送、170 ナノ秒未満の遅延
  • ポート ミラーリング:
    ポート 1 – 3 送信/受信を個別に選択してポート 4 にミラーリング (X4 のみ)
  • フロー ステアリング:
    1 ポートあたり 128 IP ルール
    1 ポートあたり 64 MAC ルール
  • バックアップ電源入力:
    12V DC

オーダー情報

型番 製品概要
ExaNIC X2 ハーフハイト PCI Express カード(SFP/SFP+ 2 スロット)
ExaNIC X4 フルハイト PCI Express カード(SFP/SFP+ 4 スロット)
EXSFP-1GCU3 10/100/1000Base-T用SFPトランシーバ(Finisar FCLF-8521-3)
EXSFP-1GSX 1000Base-SX用SFPトランシーバ(Finisar FTLF8519P3BNL)
EXSFP-1GLX 1000Base-LX用SFPトランシーバ(Finisar FTLF1318P3BTL)
EXSFP+10GSR 10GBase-SR用SFP+トランシーバ(Finisar FTLX8571D3BCL)
EXSFP+10GLR 10GBase-LR用SFP+トランシーバ(Finisar FTLX1471D3BCL)
EXDAC-xx 10GBASE用SFP+ダイレクトアタッチケーブル(LEONI CAB-SFP30)
(xxには長さを指定します 0.5m用:05M、1m用:1M、2m用:2M、3m用:3M、5m用:5M)