本文将讨论 gpu通信 和 pcie p2p dma 技术，为大规模分布式应用通信性能的优化提供参考。本文将依次回答如下三个问题，并探讨今后io设备互连该走向什么方向。

CPU 和 GPU 之间的总线是 PCI-Express，是双向传输的，之间通过 DMA （Direct Memory Access，直接内存访问） 机制进行数据拷贝。 1） 可分页内存（Pageable Memory）。 2） 页锁定内存（Page-locked Memory），或称 固定内存（Pinned Memory）。 对于页锁定内存，操作系统不会对其进行分页和交换操作， 一定是存储在物理内存，不会存储在虚拟内存，因此，GPU 可直接通过 DMA 机制，在主机和 GPU 之间快速复制数据。 而对于可分页内存，CUDA 驱动会 …

GPU Direct 是 NVIDIA 开发的一项技术，可实现 GPU 与其他设备（例如网络接口卡 (NIC) 和存储设备）之间的直接通信和数据传输，而不涉及 CPU。 传统上，当数据需要在 GPU 和另一个设备之间传输时，数据必须通过 CPU，从而导致潜在的瓶颈并增加延迟。 使用 GPUDirect，网络适配器和存储驱动器可以直接读写 GPU 内存，减少不必要的内存消耗，减少 CPU 开销并降低延迟，从而显著提高性能。 GPU Direct 技术包括 GPUDirect Storage、GPUDirect RDMA 、 GPUDirect …

May 8, 2024 · dma（直接内存访问）可以使得cpu不参与的情况下，能够自行完成把设备i/o数据放入到内存，想要实现dma功能就要有dma控制器硬件的支持。

Designed specifically for the needs of GPU acceleration, GPUDirect RDMA provides direct communication between NVIDIA GPUs in remote systems. This eliminates the system CPUs and the required buffer copies of data via the system memory, resulting in 10X better performance.

Dec 18, 2024 · To further enhance C3 performance, we propose to mitigate C3 interference by offloading communication tasks to the GPU's DMA engines. To this end, we build Concurrent Communication CoLlectives (ConCCL) proof-of-concepts that …

Sep 9, 2024 · 本文探讨了三种主要的GPU通信互联技术：GPUDirect、NVLink和RDMA。 GPUDirect通过绕过CPU实现GPU与设备直接通信；NVLink提供高速点对点连接和支持内存共享；RDMA则在网络层面实现直接内存访问，降低延迟。 这些技术各有优势，适用于不同场景，为AI和高性能计算提供了强大支持。 在高性能计算和深度学习领域，GPU的强大计算能力已成为不可或缺的工具。 然而，随着模型复杂度和数据量的增加，单个GPU已无法满足需求，多个GPU …

Feb 27, 2025 · GPUDirect RDMA is a technology introduced in Kepler-class GPUs and CUDA 5.0 that enables a direct path for data exchange between the GPU and a third-party peer device using standard features of PCI Express. Examples of third-party devices are: network interfaces, video acquisition devices, storage adapters.

GPU 直接 RDMA 和 GPU 直接存储器都避免了通过 CPU 内存中的反弹缓冲区的额外拷贝，并使 NIC 或存储器附近的直接内存访问（ DMA ）引擎能够在直接路径上将数据移入或移出 GPU 内存—所有这些都不会给 CPU 或 GPU 带来负担。 如图 1 所示。 对于 GPU 直接存储，存储位置无关紧要；它可以在机柜内、机架内或通过网络连接。 在 CPU DGX-2 中，从 NVIDIA 系统内存（ SysMem ）到 GPUs 的带宽被限制为 50gb / s ，而来自 SysMem 、许多本地驱动器和许多 …

Jun 24, 2015 · DMA懂吧？就是硬件设备直接从内存取数据，当然需要软件先配置，这就是graphics driver的活儿。在显卡驱动里，DMA还有个专用的名字叫Blit。 第三种，内存共享。Intel的平台，显存和内存本质都是主存。区别是CPU用的需要MMU映射，GPU用的需要GPU的MMU叫 …