第 6 章 Martini の基本性能評価
6.2 他のネットワークインタフェースとの性能比較
表6.4は，Martiniと，現在多くのPCクラスタで利用されているネットワーク[88]のネットワー クインタフェースコントローラ(Myrinet-2000[3]，QsNet II[60][61]，InfiniBandおよびGbE)を比 較したものである．表中の評価結果は評価環境が不揃いであるため公平な比較にはならないが，こ れらは厳密な比較ではなく大まかな傾向を確認するための指針として掲載している．
6.2.1 スループットの比較
Martiniのスループットのピーク値は他のネットワークインタフェースコントローラに比べて大
幅に低い．この差は，主にホストとの接続に用いているバスの性能差によるものである．すなわ
ち，Martiniは64bit/66MHzのPCIバスにあわせて設計されているのに対し，最新のネットワーク インタフェースコントローラは64bit/133MHzのPCI-XバスやPCI Expressなどにあわせた設計と なっているためである．
6.2.2 レイテンシの比較
レイテンシに関しては，PUSHを利用した場合の値を見ても，他のネットワークインタフェー スコントローラと同程度の値となっていることがわかる．これは，ハードウェア実装された送受 信処理ロジックやAOTFによるPCIアクセスレイテンシの最小化によると考えられる．PCI-Xや
PCI Expressを用いた場合でも，バスのアクセスレイテンシの大幅改善が難しいことから，AOTF
のようなPCIのトランザクションそのものを減らす通信機構は通信レイテンシを低減させる上で 効果的であると考えられる．
文献[117]によると, Elan4によるリモートライトプロトコルのチップ内のレイテンシは0.24µsec であるのに対し，Martiniはチップ内部での処理に0.92µsec要している(表6.2)．Martiniのコアク
ロックは66MHzでしかなく，この値は他の最新鋭のネットワークインタフェースコントローラに
比べて低い値である．Elan4に関しては動作周波数が明らかでないが，オンチッププロセッサの周
波数が200MHzであることからMartiniよりもはるかに高い周波数で動作しており，動作周波数
の差が，チップ内のレイテンシの差の大きな要因となっているものと予想される．
6.2.3 スループットの立ち上がりの比較
表6.4における“S izehal f”の行は，6.1.3節にて述べたスループットがピーク値の半分に達する際 のデータ転送サイズを示している．LANai 2XPを除いて，これらの値は参考とした文献の片方向 通信のスループットのグラフから読み取っている．他のネットワークインタフェースと比較する
と，S izehal f に関しては，Martiniは中程度の値を示しており，平均的な立ち上がりを示している
ことがわかる．
表6.4Martiniと他の最新のネットワークインタフェースコントローラの比較 MartiniLANai2XP[118][119]Elan4[117]MT25208[120]T110[121][77] RHiNET-2/NIM3F2-PCIXEQM500InfiniHostIIIEx ベンダMyricomQuadricsMellanoxChelsio ネットワークRHiNET-2Myrinet-2000QsNetIIInfiniBand10GbE 基本通信処理HardwareFirmwareHardwareHardwareHardware プロトコルオフローディングNoYesYesNoYes コアクロック66MHz333MHzN/AN/AN/A ホストインタフェースPCIPCI-XPCI-XPCIExpressPCI-X (64bit/66MHz)(64bit/133MHz)(64bit/133MHz)(8X)(64bit/133MHz) リンク性能(実効データ転送速度)600Mbyte/s×2250Mbyte/s×2×21.06Gbyte/s×21Gbyte/s×2(4X)1.25Gbyte/s パケット転送方式VCTVCTWormholeVCTSAF トポロジAnyAnyFatTreeAnyAny ホストCPUPentiumIIIOpteron1.8GHz×2Itanium2Xeon3.4GHz×2Opteron2.2GHz 933MHz×2AMD-8131IntelE8870 ServerSetIIILEMX-2G1.0withTOE 接続方式back-to-back1MyrinetswitchN/AInfiniScaleback-to-back (0.5µsec) レイテンシ1.74µs2.6µs1.6µs3.8µs8.9µs スループット(片方向)444Mbyte/s495Mbyte/s911Mbyte/s972Mbyte/s972Mbyte/s (Sizehalf)(1Kbyte)(300byte)(4K-8Kbyte)(1K-2Kbyte)(256-512byte) スループット(双方向)470Mbyte/s912Mbyte/s900Mbyte/s1932Mbyte/sN/A