banner.jpg)
AI 算力爆發(fā)的背后，如何保障網(wǎng)絡(luò)“零丟包”？
在當(dāng)今數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中，隨著 AI、高性能計(jì)算（HPC）和分布式存儲等應(yīng)用的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的無損傳輸能力變得至關(guān)重要。PFC（基于優(yōu)先級的流量控制）和 ECN（顯式擁塞通知）作為智能無損網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)，能夠有效解決網(wǎng)絡(luò)擁塞問題，保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡脱舆t和高吞吐量。然而，如何驗(yàn)證和優(yōu)化 PFC/ECN 技術(shù)的水線參數(shù)，提升無損網(wǎng)絡(luò)的性能成為了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商和運(yùn)營商面臨的重大挑戰(zhàn)。
PFC/ECN 技術(shù)簡介
PFC（Priority-based Flow Control）
PFC 是基于 IEEE802.1Qbb 標(biāo)準(zhǔn)的流量控制機(jī)制，通過為不同業(yè)務(wù)流量劃分優(yōu)先級，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化擁塞管理。其核心邏輯如下：
優(yōu)先級隊(duì)列劃分：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口配置 8 個獨(dú)立優(yōu)先級隊(duì)列（0-7），高優(yōu)先級隊(duì)列（如金融交易、AI 訓(xùn)練流量）優(yōu)先調(diào)度；
反壓信號交互：當(dāng)接收端檢測到某優(yōu)先級隊(duì)列擁塞時，向發(fā)送端發(fā)送 PAUSE 幀（反壓信號），暫停對應(yīng)隊(duì)列的流量發(fā)送；
動態(tài)恢復(fù)機(jī)制：擁塞解除后，接收端發(fā)送 RESUME 信號，恢復(fù)流量傳輸，確保高優(yōu)先級業(yè)務(wù)零丟包。
典型應(yīng)用場景：
金融高頻交易：微秒級時延敏感業(yè)務(wù)需絕對優(yōu)先傳輸；
AI 分布式訓(xùn)練：保障 GPU 間 RDMA 流量的無損交互；
實(shí)時視頻流：避免關(guān)鍵幀丟失導(dǎo)致的畫質(zhì)劣化。
PFC 機(jī)制在檢測到網(wǎng)絡(luò)擁塞時，會自動觸發(fā)對低優(yōu)先級流量的暫停，以保障高優(yōu)先級流量的傳輸，而當(dāng)擁塞緩解后，低優(yōu)先級流量又會自動恢復(fù)傳輸，這一過程實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量的自動降速與恢復(fù)，有效平衡了不同優(yōu)先級流量的傳輸需求。
如下圖所示，DeviceA 發(fā)送接口被分成了 8 個優(yōu)先級隊(duì)列，DeviceB 接收接口則存在 8 個接收緩存，二者一一對應(yīng)。DeviceB 接收接口上某個接收緩存發(fā)生擁塞時，會發(fā)送一個反壓信號“STOP”到 DeviceA，DeviceA 則停止發(fā)送對應(yīng)優(yōu)先級隊(duì)列的流量。
PFC 的工作方式
ECN（Explicit Congestion Notification）
ECN 是 TCP/IP 協(xié)議的擴(kuò)展機(jī)制，用于減少網(wǎng)絡(luò)擁塞導(dǎo)致的數(shù)據(jù)包丟失。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備檢測到擁塞時，會在 IP 數(shù)據(jù)包頭部設(shè)置 ECN 標(biāo)志，而不是直接丟棄。接收端收到標(biāo)記后，會通知發(fā)送端降低傳輸速率，從而緩解網(wǎng)絡(luò)擁塞。接收端收到 RoCEv2 報(bào)文 IP ECN 標(biāo)記為“11”，接收端口生成 RoCEv2 CNP ，發(fā)給流量發(fā)送端。對指定 Q
