随着新兴技术产业的蓬勃发展，现代企业数据中心所承载的数据类型正发生显著变化：从以往以数据库表单等结构化数据为主，逐步过渡到以视频、图片、文档等非结构化数据为主的新阶段。上层业务对海量数据频繁的存取需求，对企业存储系统的性能与容量提出了更高挑战。在这一背景下，企业级分布式存储应运而生。
构建一套稳定、高可用的分布式存储系统，不仅需要系统本身具备强大的管理能力，网络传输性能也尤为关键。如何有效降低存储节点间的通信延迟，构建高性能、低时延的存储集群，已成为分布式存储面临的核心技术挑战之一。
一、存储网络技术对比
针对上述挑战，目前主流的存储网络技术路线包括FC光纤通道、IB网络与RoCEv2技术，它们致力于为用户提供可持续、高带宽、低时延、高可靠的存储网络解决方案。为便于用户选择最适合的方案，我们从成本、扩展性、兼容性、运维复杂度等多个维度进行了系统对比，具体如下：
通过对比可见，RoCEv2技术在端口带宽、协议先进性、可扩展性、部署成本、运维便捷性及兼容性等方面具备显著优势，更契合现代高性能分布式存储网络的构建需求。
二、关键技术一：RoCEv2如何保障业务低延时传输
RoCEv2实现低时延传输的核心依赖于RDMA（远程直接内存访问）技术。RDMA允许数据在计算机之间直接传输，无需操作系统介入，从而大幅降低通信延迟，特别适用于大规模并行计算和存储集群场景。
以下为RDMA应用程序的具备的技术：
（1）CPU零拷贝技术
RDMA应用程序可直接绕过操作系统内核进行数据传输，避免了数据在用户态与内核态之间的多次拷贝，显著降低I/O延迟。
（2）内核旁路技术
借助RDMA协议，分布式存储系统在进行数据传输时可直接绕过内核，用户态应用程序可直接操作网络接口，省去系统调用过程，消除了内核态与用户态切换带来的性能开销。
（3）CPU卸载技术
支持RoCEv2的智能网卡可将数据传输任务完全卸载到网卡处理，整个数据拷贝过程几乎无需CPU参与，有效减少CPU中断次数与资源消耗，提升整体存储系统性能。
三、关键技术二：RoCEv2如何保障业务无损传输
传统以太网在传输过程中容易因网络拥塞导致丢包，这在核心业务场景中是不可接受的。RoCEv2引入两项关键技术，确保数据传输过程中实现零丢包：
（1）技术一：PFC优先级流量控制
PFC（IEEE 802.1Qbb）是实现无损网络的关键机制之一。它允许设备针对特定优先级队列暂停数据传输，而不影响其他流量。在RoCEv2网络中，RDMA流量被分配独立优先级。当接收端缓冲区达到阈值时，会向发送端发送Pause帧，暂停该优先级队列的传输，从而避免缓冲区溢出导致丢包。当缓存队列超过PFC设置的门限时候，会向发送方发送STOP反压请求，请求停止发送数据并将数据存取在本地缓存中，直到收到接收方的停止反压报文，可再次重新发送。
（2）技术二：ECN显式拥塞通知
为进一步优化网络性能，RoCEv2结合ECN机制实现端到端的拥塞控制。当网络设备检测到队列长度超过ECN设定阈值时，会在IP头部标记ECN位。接收端收到标记数据包后，向发送端反馈拥塞通知包（CNP），发送端据此动态调整发送速率，从源头缓解拥塞。
PFC技术与ECN技术协同运作，共同构建了一个高吞吐、低延迟、零丢包的RoCEv2网络环境。
四、信锐&深信服RoCEv2组网最佳实践
作为深信服股份的全资子公司，信锐致力于为各行业用户的数字化转型提供面向未来的网络联接产品及解决方案，并与深信服联合推出“网存一体化”的高性能分布式存储无损网络解决方案：
信锐RS6800-56CQ-EI-48V交换机提供48个10G/25G光口及8个40G/100G接口，具备高密25G下行能力，支持大规模分布式存储集群组网。上行支持8个40G/100G接口，提供极致收敛比，可实现从25G到100G的平滑升级。硬件层面，设备采用可插拔电源与多风扇设计，保障硬件高可靠性；组网层面，支持堆叠、M-LAG及生成树等高可靠技术，确保网络架构稳定。
深信服&信锐联合解决方案优势如下：
（1）全面兼容
信锐交换机与深信服EDS联合通过RoCE无损组网兼容性测试，确保信锐RS6800交换机在EDS无损组网中ECN/PFC功能稳定可靠。
（2）原生无损，RoCE组网平滑升级
RS6800系列原生支持PFC与ECN协议，无需额外授权，用户可低成本、灵活地从传统以太网升级至RoCE无损网络。
（3）标准化统一交付，配合更好、交付更标准
深信服和信锐交付基于标准化场景提供无损网络交付标准SOP，交付人员可快速、便捷地实现无损配置和统一交付，实现更快速地交付上线。
（4）无损开局，交付即无损，上线即最优
基于深信服与信锐总部专家联合调优，多次联调提供最优PFC触发阀值和最优ECN标记阀值并将预设最优阀值参数，从而实现交付即无损、上线即最优无损。
未来，信锐将继续深耕数据中心业务场景，深入理解用户网络需求，持续提供更稳定、更可靠的数据传输服务，助力用户构建无损、高可靠的数据中心业务体验。
