為了解決爆炸式增長的數據存儲和讀取效率問題，尤其是當前應用無論存儲延遲還是高吞吐都有很高要求，傳統架構已很難滿足需求。利用分布式存儲實現多節點橫向空間擴展、多節點性能高并發訪問越來越受到歡迎。

但也帶來了因為節點間數據交互導致存儲網絡繁忙，一旦因擁塞造成丟包，將會引發IO請求重傳，不僅降低效率，還會加重擁塞。同時傳統的網絡協議棧（如TCP/IP）并不是針對高性能應用場景設計的，因此難以提供高效的通信支持，系統調用和內存復制等操作都會帶來巨大的性能開銷。

為了降低網絡延遲，提高處理效率，RDMA技術應運而生，通過允許用戶態的應用程序直接讀取和寫入遠程內存，而無需CPU介入多次拷貝內存，并可繞過內核直接向網卡寫數據，實現了高吞吐量、超低時延和低CPU開銷的效果。

RDMA是一種通過網絡把數據直接傳入另一臺計算機內存區域的技術，其很少占用CPU資源，不需要進行內存復制，基本可以不需要內核介入數據傳輸過程。這種數據傳輸方式可以提供低延時，高帶寬和低CPU使用率，最大化的利用網絡設備本身的資源，避免各種協議棧的開銷，其作為NVMe over Fabric的傳輸網絡非常合適。 

RDMA(RemoteDirect Memory Access)技術全稱遠程直接內存訪問，就是為了解決網絡傳輸中服務器端數據處理的延遲而產生的。

它將數據直接從一臺計算機的內存傳輸到另一臺計算機，無需雙方操作系統的介入。這允許高吞吐、低延遲的網絡通信，尤其適合在大規模并行計算機集群中使用。

RDMA通過網絡把資料直接傳入計算機的存儲區，將數據從一個系統快速移動到遠程系統存儲器中，而不對操作系統造成任何影響，這樣就不需要用到多少計算機的處理能力。它消除了外部存儲器復制和上下文切換的開銷，因而能解放內存帶寬和CPU周期用于改進應用系統性能。

目前，大致有三類RDMA網絡，分別是Infiniband、RoCE、iWARP。

其中，Infiniband是一種專為RDMA設計的網絡，從硬件級別保證可靠傳輸 。而RoCE 和 iWARP都是基于以太網的RDMA技術，支持相應的verbs接口。在Ethernet以太網上，根據協議棧融合度的差異，分為iWARP和RoCE兩種技術，而RoCE又包括RoCEv1和RoCEv2兩個版本(RoCEv2的最大改進是支持IP路由)，各RDMA網絡協議棧的對比如下圖所示：

Infiniband，支持RDMA的新一代網絡協議。由于這是一種新的網絡技術，因此需要支持該技術的Infiniband網卡和交換機，性能體驗上最佳。

RoCE，一個允許在以太網上執行RDMA的網絡協議。其較低的網絡標頭是以太網標頭，其較高的網絡標頭（包括數據）是InfiniBand標頭。這支持在標準以太網基礎設施（交換機）上使用RDMA。需要支持RoCE網絡協議的以太網卡才可使用，性能接近Infiniband

iWARP，一個允許在TCP上執行RDMA的網絡協議。IB和RoCE中存在的功能在iWARP中不受支持。這支持在標準以太網基礎設施（交換機）上使用RDMA，需要支持iWARP特性的網卡才可以使用，對比Infiniband RDMA 和ROCE性能較差

PhegData-X研發團隊自研存儲引擎SmartStor-X集成RDMA通訊功能，支持通過InfiniBand、RoCE或TCP模式實現計算到存儲端、存儲節點之間數據傳輸。

配合自研高性能SmartCache緩存模塊、自研高并發塊客戶端，為客戶提供高性能低延遲的理想型分布式存儲解決方案。下圖為通過Infiniband RDMA方式和以太網TCP方式的性能對比，無論8k場景或1024k場景下隨機讀寫性能RDMA方式對比TCP均要提升一倍左右。

作為分布式存儲的新原力，通過軟件定義，具有如下特點：

• 高度的開放兼容性，支持主流X86，申威以及飛騰平臺，不受硬件廠商綁定
• 高性能，Phegdata X通過SSD緩存加速，采用全并發IO引擎，支持IB，萬兆上去行，能夠提供高性能存儲服務
• 高可靠性，Phegdata X支持多副本，節點或磁盤異常后能夠自動重構，具有高可靠性的特點
• 高擴展能力，Phegdata X采用去中心化架構，支持磁盤和節點擴展，擴展后自動均衡，最大支持4096個節點

面向未來數據中心設計打造的PhegData-X系列同時兼顧傳統業務應用，既可以滿足數據庫等傳統核心關鍵業務需求，也可以完美支持大數據分析、虛擬化、容器、私有云等新型業務應用。

典型應用場景

結合RDMA高速網絡解決方案，PhegData-X可以解決客戶絕大多數高性能需求場景，保證客戶業務高效穩定運行的同時，提升業務的敏捷性與競爭力。