Como usar o driver IRDMA RDMA

O Cloud RDMA oferece recursos de mensagens confiáveis de baixa latência usando o driver IRDMA RDMA. Esse driver oferece suporte ao acesso direto à memória remota (RDMA) entre instâncias do Compute Engine. O RDMA transfere dados entre máquinas remotas e a memória local pela interface de rede sem usar a CPU do host ou buffers intermediários do host.

As instâncias compatíveis com RDMA exigem pelo menos duas interfaces de rede virtual (vNICs):

  • Uma vNIC para comunicação RDMA que usa a rede IDPF e o driver IRDMA RDMA. Essa vNIC não pode se conectar à Internet. Uma instância só pode ter uma vNIC que usa IRDMA.
  • Uma vNIC para tráfego de rede normal. Essa vNIC está totalmente conectada à redeGoogle Cloud e pode se conectar à Internet. Essa vNIC usa o driver de rede gVNIC. É possível adicionar até oito interfaces de rede GVNIC extras, totalizando 10 NICs por instância.

O driver de rede IRDMA é compatível com instâncias H4D.

Ao configurar uma vNIC que usa o driver IRDMA, especifique uma rede VPC criada com o perfil de rede RDMA do Falcon.

Antes de começar

  • Configure a autenticação, caso ainda não tenha feito isso. A autenticação verifica sua identidade para acesso a serviços e APIs do Google Cloud . Para executar códigos ou amostras de um ambiente de desenvolvimento local, autentique-se no Compute Engine selecionando uma das seguintes opções:

    Select the tab for how you plan to use the samples on this page:

    Console

    When you use the Google Cloud console to access Google Cloud services and APIs, you don't need to set up authentication.

    gcloud

    1. Instale a CLI do Google Cloud. Após a instalação, inicialize a CLI do Google Cloud executando o seguinte comando: 

      gcloud init

      Ao usar um provedor de identidade (IdP) externo, primeiro faça login na gcloud CLI com sua identidade federada.

    2. Set a default region and zone.

    REST

    Para usar as amostras da API REST nesta página em um ambiente de desenvolvimento local, use as credenciais fornecidas para gcloud CLI.

      Instale a CLI do Google Cloud. Após a instalação, inicialize a CLI do Google Cloud executando o seguinte comando: 

      gcloud init

      Ao usar um provedor de identidade (IdP) externo, primeiro faça login na gcloud CLI com sua identidade federada.

    Para mais informações, consulte Autenticar para usar REST na documentação de autenticação do Google Cloud .

Suporte ao sistema operacional

Durante o período de prévia, use a imagem de VM de HPC, que vem com drivers do Cloud RDMA pré-instalados.

Visão geral do uso do IRDMA com instâncias do Compute Engine

Para criar uma instância de computação que use o Cloud RDMA, você precisa ter pelo menos uma rede VPC regular e uma rede VPC do Falcon. A rede VPC do Falcon usa um perfil de rede RDMA que permite o tráfego RDMA entre instâncias H4D. Essa rede é separada da rede VPC regular que transporta tráfego não RDMA para outros serviços do Google Cloudou para a Internet.

As tarefas para criar uma instância de computação que usa o Cloud RDMA são as seguintes:

  1. Escolha uma imagem do SO pública compatível com IRDMA ou crie uma imagem do SO personalizada marcada para usar IRDMA.

  2. Identifique ou crie pelo menos duas redes VPC:

    • Uma rede VPC comum para o tráfego que passa pela interface de rede gVNIC
    • Uma rede VPC do Falcon para o tráfego RDMA

  3. Crie uma instância de computação usando a imagem do SO pública ou personalizada. Durante a criação da instância, configure pelo menos duas interfaces de rede: uma que usa o driver gVNIC e outra que usa o driver IRDMA.

  4. Verifique se o IRDMA está ativado.

Criar uma imagem do SO personalizada compatível com IRDMA

É possível criar a imagem do SO usando a Google Cloud CLI ou REST. Para informações detalhadas e práticas recomendadas para criar imagens de SO personalizadas, consulte Criar imagens personalizadas de SO.

gcloud

  1. Selecione uma imagem do SO ou família de imagens compatível com o IRDMA. Durante o período de prévia, use a imagem de VM de HPC.

  2. Usando a imagem do SO ou a família de imagens selecionada na etapa anterior, crie uma imagem do SO personalizada. Para criar a imagem do SO personalizada, use o comando gcloud compute images create. Por exemplo, o comando a seguir cria uma imagem do SO personalizada compatível com IRDMA, baseada em uma imagem específica do SO.

    gcloud compute images create IMAGE_NAME \
    --source-image=SOURCE_IMAGE \
    --source-image-project=SOURCE_IMAGE_PROJECT \

    Substitua:

    • IMAGE_NAME: o nome da imagem que você quer criar

    • SOURCE_IMAGE: uma imagem do SO específica compatível com IRDMA, por exemplo: hpc-rocky-linux-8-v20250721

      Se você quiser usar a imagem do SO mais recente em uma família de imagens, substitua a flag --source-image pela --source-image-family e defina o valor dela como uma família de imagens compatível com IRDMA. Por exemplo: --source-image-family=hpc-rocky-linux-8.

    • SOURCE_IMAGE_PROJECT: o nome do projeto que contém a imagem do SO de origem ou a família de imagens

    Para mais informações sobre quando usar famílias de imagens, consulte Práticas recomendadas para famílias de imagens.

REST

  1. Selecione uma imagem do SO ou família de imagens compatível com o IRDMA. Para mais informações, consulte Detalhes do sistema operacional.

  2. Usando a imagem do SO ou a família de imagens selecionada na etapa anterior, crie uma imagem do SO usando o método images.insert.

    POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/global/images
{
  "name":"IMAGE_NAME",
  "sourceImage":"SOURCE_IMAGE_URI"
}

    Substitua:

    • PROJECT_ID: ID do projeto em que a nova imagem será criada
    • IMAGE_NAME: um nome para a imagem personalizada

    • SOURCE_IMAGE_URI: o URI da imagem do SO ou família de imagens específica que você quer usar

      Exemplo:

      • Imagem específica do SO: "sourceImage": "projects/rocky-linux-cloud/global/images/hpc-rocky-linux-8-v20250721"
      • Família de imagens: "sourceImage": "projects/rocky-linux-cloud/global/images/family/hpc-rocky-linux-8"

      Quando você especifica uma família de imagens, o Compute Engine cria uma VM a partir da imagem do SO mais recente e não obsoleta nessa família. Para mais informações sobre quando usar famílias de imagens, consulte Práticas recomendadas para famílias de imagens.

Criar uma VM com suporte a IRDMA

É possível criar uma VM usando uma das imagens do SO públicas compatíveis ou uma imagem do SO personalizada que você criou seguindo as etapas em Criar uma imagem do SO personalizada compatível com IRDMA.

Para usar o RDMA com sua instância, configure várias interfaces de rede (NICs) para ela. Uma NIC precisa usar o driver GVNIC (especifique nic-type=GVNIC) e outra NIC precisa usar o driver IRDMA (especifique nic-type=IRDMA).

Criar uma VM usando uma imagem do SO pública

Para criar VMs usando a imagem de VM de HPC ou uma imagem de SO pública compatível com IRDMA, siga as instruções nas páginas a seguir:

Criar uma VM usando uma imagem do SO personalizada

Se você não estiver usando uma imagem do SO pública compatível com IRDMA, primeiro crie uma imagem do SO personalizada compatível com IRDMA. Em seguida, use essa imagem do SO personalizada para criar uma VM usando o Google Cloud console, a Google Cloud CLI ou a REST.

Para instruções sobre como criar uma instância usando uma imagem personalizada, consulte Criar uma instância com uma imagem personalizada.

Verificar se o IRDMA está ativado

Depois que a VM for implantada, execute o seguinte teste de largura de banda de desempenho para garantir que você esteja executando uma instância de VM íntegra com RDMA ativado.

ib_send_bw -aF & # start the server
ib_send_bw -aF $(hostname) # start the client (can be done on the same machine)

A largura de banda de conexão única informada BW average [MB/s] precisa atingir pelo menos 11.000 MB/s para linhas maiores que 4096B. Valores menores são esperados para tamanhos de mensagens menores.

A seguir