Hệ thống Chuyển mạch NVIDIA: Sự phát triển kiến trúc cho Trung tâm dữ liệu AI và Mạng lưới Campus

Hệ thống Chuyển mạch NVIDIA: Sự phát triển kiến trúc cho các Trung tâm Dữ liệu AI và Mạng Lưới Khuôn viên

NVIDIA đã thay đổi cơ bản danh mục chuyển mạch của mình để đáp ứng nhu cầu bùng nổ của khối lượng công việc AI hiện đại trong khi vẫn duy trì sự hỗ trợ mạnh mẽ cho các môi trường doanh nghiệp và khuôn viên truyền thống. Sự phát triển chiến lược này thể hiện một sự thay đổi đáng kể trong kiến trúc mạng hiệu suất cao.

Cuộc cách mạng Trung tâm Dữ liệu AI

Các kiến trúc chuyển mạch trung tâm dữ liệu truyền thống đang chứng minh là không đủ cho các cụm AI, vốn yêu cầu mức băng thông chưa từng có và độ trễ tối thiểu. Các bộ chuyển mạch dòng Spectrum và Quantum của NVIDIA được thiết kế đặc biệt để khắc phục những hạn chế này trong việc triển khai trung tâm dữ liệu AI.

Nền tảng Ethernet Spectrum-4, với dung lượng 51,2 Tbps, cung cấp nền tảng cho các cụm đào tạo AI quy mô lớn. Các bộ chuyển mạch này cung cấp khả năng giao tiếp độ trễ thấp cần thiết cho khối lượng công việc AI phân tán, nơi độ trễ tính bằng mili giây có thể chuyển thành nhiều ngày thời gian đào tạo kéo dài.

Đối với các yêu cầu mạng hiệu suất cao khắt khe nhất, các nền tảng Quantum-2 InfiniBand của NVIDIA cung cấp các khả năng thậm chí còn lớn hơn, với 400Gb/s trên mỗi cổng và các tính năng tính toán trong mạng tiên tiến giúp tăng tốc các hoạt động tập thể phổ biến trong đào tạo AI.

Tích hợp Mạng Khuôn viên

Mặc dù các trung tâm dữ liệu AI thu hút sự chú ý đáng kể, NVIDIA đã không bỏ qua thị trường mạng khuôn viên. Các nguyên tắc kiến trúc tương tự thúc đẩy hiệu suất trong môi trường AI—độ trễ thấp nhất quán, bảo mật mạnh mẽ và các hoạt động tự động—mang lại lợi ích cho các khuôn viên doanh nghiệp truyền thống.

Mạng khuôn viên hiện đại ngày càng xử lý các ứng dụng do AI cung cấp cho giám sát an ninh, các công cụ cộng tác và phân tích hoạt động. Các giải pháp chuyển mạch của NVIDIA cung cấp nền tảng cho các môi trường khuôn viên thông minh này trong khi vẫn duy trì khả năng tương thích với cơ sở hạ tầng hiện có.

Những Đổi mới Kiến trúc Chính

• Định tuyến thích ứng:Lựa chọn đường dẫn động loại bỏ các nút thắt cổ chai và duy trì độ trễ thấp nhất quán
• Kiểm soát tắc nghẽn:Các thuật toán nâng cao ngăn chặn tắc nghẽn mạng ảnh hưởng đến hiệu suất ứng dụng
• Tích hợp Telemetry:Giám sát theo thời gian thực cung cấp khả năng hiển thị chưa từng có về hành vi mạng
• Tự động hóa Fabric:Triển khai và quản lý đơn giản hóa làm giảm chi phí vận hành

Tích hợp và Tương thích Hệ sinh thái

Chiến lược chuyển mạch của NVIDIA nhấn mạnh sự tích hợp sâu sắc với hệ sinh thái AI rộng lớn hơn. Sự kết hợp chặt chẽ với GPU NVIDIA, phần mềm mạng và các công cụ quản lý tạo ra một môi trường gắn kết được tối ưu hóa cho khối lượng công việc AI trong khi vẫn hỗ trợ các ứng dụng truyền thống.

Cách tiếp cận của công ty đối với mạng hiệu suất cao mở rộng ra ngoài phần cứng để bao gồm các khả năng mạng được xác định bằng phần mềm toàn diện. Thiết kế đồng thời phần mềm-phần cứng này cho phép các tính năng không thể thực hiện được với các kiến trúc chuyển mạch thông thường.

Đối với các môi trường hỗn hợp, các bộ chuyển mạch NVIDIA duy trì khả năng tương thích với cơ sở hạ tầng mạng hiện có, cho phép di chuyển dần sang mạng được tối ưu hóa AI trong khi bảo vệ các khoản đầu tư trước đó.

Các cân nhắc về triển khai

Các tổ chức có kế hoạch triển khai trung tâm dữ liệu AI nên đánh giá một số yếu tố chính khi xem xét các giải pháp chuyển mạch NVIDIA:

• Đặc điểm khối lượng công việc và mô hình giao tiếp
• Yêu cầu tích hợp với cơ sở hạ tầng hiện có
• Chuyên môn của nhân viên với các tính năng mạng nâng cao
• Tổng chi phí sở hữu trên phần cứng, phần mềm và hoạt động

Việc triển khai khuôn viên được hưởng lợi từ những lợi thế kiến trúc tương tự nhưng yêu cầu các phương pháp cấu hình khác nhau để giải quyết những thách thức độc đáo của kết nối người dùng phân tán và các yêu cầu ứng dụng khác nhau.

Khi AI tiếp tục chuyển đổi cả trung tâm dữ liệu và mạng khuôn viên, danh mục chuyển mạch của NVIDIA cung cấp một nền tảng có thể mở rộng, cân bằng hiệu suất tiên tiến với các cân nhắc triển khai thực tế. Trọng tâm của công ty vào tối ưu hóa đầu cuối định vị các giải pháp của mình là cơ sở hạ tầng quan trọng cho các tổ chức đang nắm bắt sự chuyển đổi do AI thúc đẩy.

Khám phá các giải pháp chuyển mạch NVIDIA cho môi trường của bạn