阿里云：eRDMA--提升云服务网络性能的创新技术

弹性RDMA（eRDMA）：云服务网络的性能加速器

在云服务领域，不断寻求提升网络性能是企业的一个重要目标。这就引入了弹性RDMA（Elastic Remote Direct Memory Access，简称eRDMA）的概念。作为阿里云自研的云上弹性RDMA网络技术，eRDMA结合了传统RDMA网络的高吞吐、低延迟特性，并引入了创新的拥塞控制算法，为云服务用户提供了一个性能卓越的网络环境。

eRDMA的工作原理和功能

eRDMA通过特定的网络设备——弹性RDMA网卡（Elastic RDMA Interface，简称ERI），与ECS实例相结合，提供弹性的网络服务能力。ERI虚拟网卡依附于弹性网卡（ENI），完全复用了弹性网卡所属的网络，允许用户在不改变业务组网的前提下，体验RDMA带来的超低延迟和高吞吐。

eRDMA的优势

1. 高性能：eRDMA通过绕过内核协议栈，直接从用户态程序将数据传输到HCA（Host Channel Adapter），极大地降低了CPU负载和网络延迟，带来传统RDMA网卡的优势。

2. 普惠使用：eRDMA提供无偿启用的服务。用户只需在购买ECS实例时选择eRDMA选项，即可开启eRDMA网络，无需额外付费。

3. 规模部署：相对于传统RDMA的高成本和部署难度，eRDMA利用自研拥塞控制算法，在有损网络环境下仍保持良好性能，更适合规模化部署。

4. 弹性扩展：与传统硬件RDMA网卡不同，eRDMA基于神龙架构设计，支持动态添加设备和热迁移，实现灵活部署。

5. 共享VPC网络：eRDMA允许用户在原有VPC网络下激活RDMA功能，无需更改现有网络架构，便可体验RDMA的高效能力。

应用场景：eRDMA在各行各业的应用

随着数据中心和相关业务的迅速发展，网络性能需求逐渐增长。尽管传统TCP/IP一直是业界的主流网络通信协议，但其局限性——如大量数据拷贝、协议栈处理过程复杂、频繁的上下文切换——使得它成为了应用性能提升的瓶颈。RDMA技术通过实现零拷贝和内核旁路等特性，相比TCP/IP实现了低延迟、高吞吐和低CPU占用，但高昂的成本和运维复杂度限制了其广泛应用。

阿里云的eRDMA技术就是为解决这一挑战而设计，旨在为更多应用提供低延时的网络性能，同时降低应用上云的门槛。eRDMA的普惠属性大大丰富了其应用场景。它可以广泛应用于诸如缓存数据库（如Redis）、大数据处理（如Spark）、高性能计算（如WRF）、AI训练等多种场景中，实现显著的性能提升。

使用限制：确保最优配置

虽然eRDMA技术具有广泛的应用前景，但在使用时还是需要注意一些约束条件以确保其最佳性能发挥。具体而言，这些约束条件涉及ECS实例和GPU实例的配置。用户需要根据自身业务场景，参照相关文档和指南，对实例进行适当配置，以充分利用eRDMA带来的性能优势。

• ECS实例：对于需要在企业级实例上配置eRDMA的情况，用户需参照特定的配置约束指南来进行设置。

• GPU实例：如果应用涉及GPU实例，用户也应当遵循相关指导以确保eRDMA的有效运用。

理解eRDMA的基本规格

在充分利用eRDMA技术的同时，理解并遵循其规格约束是至关重要的。每项技术都有其操作边界，而eRDMA也不例外。要确保您的应用在使用eRDMA时能达到最佳性能，并避免潜在的运行问题，您需要确保您的应用符合eRDMA的能力规格。

1.RDMA QP的基本规则

2.RDMA CQ的基本规格

3.RDMA MR的基本规格

4.RDMA Verbs Opcode的支持列表

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