Die Ethernet-Plattform NVIDIA Spectrum
Entdecken Sie innovative, effiziente Ethernet-Lösungen für beschleunigte KI.
Einführung
Ethernet-Komplettlösungen vom Host bis zum Switch
Erleben Sie branchenführende Ethernet-Performance, -Verfügbarkeit und -Benutzerfreundlichkeit bei einer Vielzahl von Anwendungen, einschließlich Cloud-Computing, Datenspeicherung, KI und mehr. NVIDIA Spectrum™ Ethernet ist eine standardbasierte End-to-End-Plattform, die Spectrum-Switches, NVIDIA ConnectX™ SuperNICs, NVIDIA BlueField™ DPUs, LinkX™-Kabel und Netzwerksoftware umfasst.
Die NVIDIA Spectrum-X™ Ethernet-Plattform wurde speziell entwickelt, um generative KI in einem beispiellosen Maßstab zu betreiben – was die Netzwerkleistung um das 1,6-fache steigert und eine bahnbrechende 95%-Effizienz in Bereitstellungen mit mehr als 100.000 GPUs aufrechterhält.
Neue Co-Packaged Silizium-Photonik-Netzwerk-Switches zur Skalierung auf Millionen von GPUs und KI-Fabriken an mehreren Standorten.
Produkte
Was ist in der Spectrum-Ethernet-Plattform enthalten?
Spectrum Ethernet-Switch-Systeme
Die NVIDIA Spectrum Ethernet-Switch-Familie umfasst ein Switch- und Softwareportfolio im Bereich von 1 GbE bis 800 GbE. NVIDIA Spectrum Ethernet-Switches sind ideal für die Entwicklung von KI-Fabrics, die NVIDIA KI-Fabriken miteinander verbinden, und unterstützen sowohl herkömmliche steckbare Optiken als auch mitverpackte Silizium-Photonik-basierte Switches. Die Kombination von Spectrum-Switches mit dem NVIDIA Cumulus™ Linux-Netzwerkbetriebssystem (NOS), NVIDIA Pure SONiC NOS, der NVIDIA Minerva™ AIOps-Plattform und der NVIDIA DSX™ Air-Simulationsplattform bietet die Leistung und Funktionen, die jedes Rechenzentrum benötigt.
BlueField DPUs
Die NVIDIA BlueField®-DPU ist ein beispielloser Fortschritt für moderne Rechenzentren und bietet eine breite Palette an fortschrittlichen Netzwerk-, Speicher- und Sicherheitsdiensten für komplexe Computing- und KI-Workloads, virtuelle Maschinen (VMs), Container und Bare-Metal-Server im Unternehmen und in der Cloud. Durch die Kombination des branchenführenden NVIDIA ConnectX- Netzwerkadapters mit einer Reihe von Arm®-Kernen bietet BlueField speziell entwickelte Hardwareschleunigungs-Engines mit vollständiger Programmierbarkeit durch NVIDIA DOCA™.
Ethernet-SuperNICs
NVIDIA Ethernet SuperNICs sind eine neuartige Klasse von Netzwerkbeschleunigern, die auf der BlueField-3-Netzwerkplattform basieren und speziell für die Beschleunigung von hyperscaligen KI-Workloads entwickelt wurden. Die ConnectX und BlueField SuperNICs wurden für netzwerkintensives, massiv paralleles Computing entwickelt und bieten RoCE-Netzwerkkonnektivität von bis zu 1,6 Tb/s zwischen GPU-Servern, wodurch die Effizienz von KI-Workloads optimiert wird. Die NVIDIA SuperNICs läuten eine neue Ära des KI-Cloud-Computing ein und ermöglichen hochleistungsfähige Multi-Tenant-Rechenzentrumsumgebungen und gewährleisten gleichzeitig deterministische und isolierte Leistung zwischen Tenant-Jobs.
ConnectX-NICs
Die branchenführende NVIDIA ConnectX-Produktfamilie intelligenter Netzwerkadapter bietet die umfassendsten und fortschrittlichsten Hardwarebeschleunigungs-Engines. ConnectX führt Workloads jeder Größenordnung aus und bietet höchste Investitionsrendite und geringste TCO für Cloud-Rechenzentren, Unternehmensumgebungen sowie SDN und Netzwerkfunktionsvirtualisierung (NFV) für Telekommunikationsunternehmen.
Netzwerksoftware
NVIDIA-Netzwerktechnik sorgt für Effizienz im Cloud-Maßstab und vereinfachte, einheitliche Betriebsabläufe über einen API-first, automatisierungsorientierten Ansatz. Von Low-Level-SDKs und Bibliotheken (DOCA) über Switch-Netzwerkbetriebssysteme (Cumulus Linux, SONiC) bis hin zu leistungsstarken DOCA-Diensten, intelligenten AIOps und Full-Stack-Beobachtbarkeit (NVIDIA Minerva) sowie Simulations-Toolsets (DSX Air) bieten die Angebote von NVIDIA die für KI-Fabriken erforderlichen Funktionen.
LinkX-Ethernet-Kabel und -Transceiver
NVIDIA LinkX-Kabel und -Transceiver wurden für die Maximierung der Leistung von HPC-Netzwerken (High Performance Computing) entwickelt und realisieren Verbindungen mit großer Bandbreite, geringer Latenz und hoher Zuverlässigkeit zwischen Ethernet-Elementen.
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Wie Ethernet das Netzwerk verbessert
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Das Netzwerk ist letztendlich für die KI-Leistung verantwortlich und dient als Rückgrat des Rechenzentrums, um die Leistungsfähigkeit generativer KI zu nutzen.
Erfahren Sie mehr über die Spectrum-X Ethernet-Plattform
Die Spectrum-X Ethernet-Plattform wurde speziell entwickelt, um die Leistung und Effizienz von Ethernet-basierter KI-Infrastruktur zu verbessern.
NVIDIA Spectrum Ethernet FAQs
Die NVIDIA Spectrum Ethernet-Plattform ist eine standardbasierte End-to-End-Plattform, die branchenführende Leistung von bis zu 800 Gb/s bietet und Spectrum-Switches, NVIDIA ConnectX SuperNICs, NVIDIA BlueField-DPUs, LinkX-Kabel und Netzwerksoftware umfasst. NVIDIA KI-Fabriken sind mit Spectrum Ethernet-Hardware verbunden, die mit Netzwerksoftware wie dem NVIDIA Cumulus Linux-Netzwerkbetriebssystem (NOS), dem NVIDIA Minerva AIOps-Toolset und der NVIDIA DSX Air-Simulationsplattform gepaart ist.
Die NVIDIA Spectrum-X Ethernet-Plattform ist die weltweit erste End-to-End-KI-optimierte Ethernet-Plattform für mehrinstanzenfähige generative KI-Fabriken. Es kombiniert speziell entwickelte Spectrum Ethernet-Switches (eine Teilmenge der Switches innerhalb der Spectrum Ethernet-Plattform) und SuperNICs, um eine hohe effektive Bandbreite, geringe Latenz und starke Leistungsisolierung für Hyperscale-KI-Infrastruktur zu bieten – alles auf standardbasiertem Ethernet.
ConnectX-NICs bieten eine breite Hardware-Beschleunigung für jeden Workload in jedem Maßstab. ConnectX-SuperNICs sind eine leistungsstärkere Klasse von Netzwerkbeschleunigern, die speziell für Hyperscale-KI entwickelt wurden und bis zu 1,6 Tb/s RoCE-Konnektivität mit adaptivem Routing und deterministischer, isolierter Leistung zwischen Mandanten-Jobs bieten. BlueField-Datenverarbeitungseinheiten (DPUs) – der Prozessor, der das Betriebssystem von KI-Fabriken antreibt – verwalten und sichern die Infrastruktur und ermöglichen so Zero-Trust-Mandanten-Isolation, Bare-Metal-Recheninstanzen und eine vollständige softwaredefinierte Infrastruktursteuerung, die auf NVIDIA DOCA basiert.
NVIDIA LinkX-Kabel und Transceiver wurden für die Ethernet Spectrum-Plattform mit bis zu 800 Gb/s entwickelt und validiert, wo eine konsistente Leistung entscheidend ist. LinkX eliminiert die Signalintegritätsprobleme, die bei Kabeln von Drittanbietern üblich sind, und gewährleistet die End-to-End-Plattformleistung, wie getestet und zertifiziert.
Ein NVIDIA Ethernet-SuperNIC ist ein speziell entwickelter Netzwerkbeschleuniger, der für Hyperscale-KI-Workloads konzipiert wurde – anders als eine Standard-NIC. Die NVIDIA ConnectX SuperNIC bietet bis zu 1,6 Tb/s RoCE-Netzwerkkonnektivität zwischen GPU-Servern mit hardwarebeschleunigtem adaptivem Routing und Direct Data Placement und bietet deterministische und isolierte Leistung zwischen Mandanten-Jobs. Sie arbeitet im Co-Design mit Spectrum-X Ethernet-Switches und hält eine effektive Bandbreite von 95 % in Bereitstellungen mit mehr als 100.000 GPUs aufrecht.
NVIDIA Spectrum-X bietet die leistungsstarke Ethernet-Fabric und kombiniert ConnectX SuperNICs und Spectrum-Switches, um Daten zwischen GPU-Servern mit adaptivem Routing, deterministischer Leistung und 95 % effektiver Bandbreite in großem Maßstab zu verschieben. NVIDIA BlueField – der Prozessor, der das Betriebssystem von KI-Fabriken antreibt – ergänzt dies, indem er die Infrastruktur verwaltet und sichert und Zero-Trust-Mandanten-Isolation, Bare-Metal-Recheninstanzen und die vollständige softwaredefinierte Infrastruktursteuerung ermöglicht. BlueField basiert auf NVIDIA DOCA und ermöglicht es Unternehmen und Dienstleistern, KI sicher und effizient über die agentische KI-Fabrik zu skalieren, die Spectrum-X verbindet.
RoCE (RDMA über Converged Ethernet) ermöglicht Datenübertragungen mit geringer Latenz direkt zwischen GPU-Speicher über Ethernet und umgeht die CPU. Die Spectrum-X Ethernet-Implementierung von RoCE-Erweiterungen von NVIDIA kombiniert Switch-Telemetrie und adapterseitige Ratenbegrenzung in der Hardware, um eine verlustfreie Fabric zu gewährleisten und Hotspots proaktiv zu beseitigen – und bietet eine 1,6-mal höhere Leistung und 95 % Effizienz für KI-Workloads im Vergleich zu ECN-basierten Ansätzen.
NVIDIA Silizium-Photonik (Co-Packaged Optics) integriert optische Komponenten direkt in den Spectrum ASIC und reduziert den Insertionsverlust von 22 dB auf ca. 4 dB – und bietet so 63-mal bessere Signalintegrität, 5-mal bessere Energieeffizienz und 2-mal mehr Bandbreite pro Lane. Die SN6810-LD und SN6800-LD (SN6000-Serie) nutzen MMC-16-Anschlüsse, wodurch KI-Fabriken auf Millionen von GPUs mit geringerem Stromverbrauch und vereinfachter Verkabelung skaliert werden können.
NVIDIA Minerva ist eine KI-native AIOps-Plattform, die Infrastruktur und Workload-Telemetrie korreliert, um Full-Stack-Beobachtbarkeit über Rechen-, Netzwerk-, Datenspeicher- und KI-Workloads zu bieten und diese in Erkenntnisse für proaktive oder automatisierte Maßnahmen umwandelt. NVIDIA Minerva kombiniert Hochfrequenz-Telemetrie von Spectrum-X Ethernet-Switches, SuperNICs, NCCL, Schedulern und mehr, um sicherzustellen, dass die KI-Fabric gesund bleibt und höchste Leistung und maximale Verfügbarkeit für agentische Inferenz im Gigascale-Maßstab bietet.
NVIDIA DSX Air ist eine Cloud-gehostete Simulationsplattform, die Full-Stack-Digital Twins von KI-Rechenzentrumsinfrastruktur erstellt – einschließlich Netzwerken, Rechenleistung, Datenspeicher und Sicherheit –, bevor ein einzelnes Hardware-Teil bereitgestellt wird. Teams nutzen DSX Air, um Spectrum Ethernet-Topologien und Automatisierungs-Workflows in einer risikofreien virtuellen Umgebung zu entwickeln, zu testen und zu validieren, wodurch die Bereitstellung beschleunigt und Risiken reduziert werden.