Plataforma Spectrum Ethernet de NVIDIA

Explore soluciones de Ethernet innovadoras y eficientes para la IA acelerada.

Introducción

Soluciones de Ethernet completas, desde el host hasta el conmutador

Experimente un rendimiento, disponibilidad y facilidad de uso de Ethernet líderes en el sector en una amplia gama de aplicaciones, como la computación en la nube, el almacenamiento de datos, la IA y muchas más. NVIDIA Spectrum™ Ethernet es una plataforma basada en estándares y de extremo a extremo que incluye conmutadores Spectrum, tarjetas NVIDIA ConnectX™ SuperNIC™, unidades DPU NVIDIA BlueField™, cables LinkX™ y software de red.  

La plataforma NVIDIA Spectrum-X™ Ethernet está diseñada específicamente para mover la IA generativa a una escala sin precedentes, ya que multiplica por 1,6 el rendimiento de la red y mantiene una eficiencia revolucionaria del 95 % en todas las implementaciones que superen las 100 000 GPU.

Los conmutadores Ethernet Spectrum-6 escalan las fábricas de IA basadas en NVIDIA Rubin

Los nuevos sistemas de conmutación de fotónica NVIDIA Spectrum-X Ethernet quintuplican la eficiencia energética y el tiempo de actividad.

NVIDIA presenta Minerva para llevar la observabilidad de extremo a extremo a las fábricas de IA

La nueva plataforma AIOps conecta la infraestructura y la telemetría de cargas de trabajo para ayudar a los operadores a aumentar el tiempo de actividad y maximizar el rendimiento de las fábricas de IA.

Imagen de un chip de conmutador con muchos módulos de fotónica de silicio ubicados en el mismo chip.

Nuevos conmutadores de red fotónica de silicio coempaquetados para escalar a fábricas de IA multisitio y millones de GPU.

Productos

Qué hay dentro de la plataforma de Ethernet Spectrum

Sistemas de conmutación Ethernet Spectrum

La familia de conmutadores Ethernet NVIDIA Spectrum incluye una cartera de conmutadores y software que abarca de 1 GbE a 800 GbE. Los conmutadores Ethernet NVIDIA Spectrum son ideales para crear tejidos de IA que conecten fábricas de IA de NVIDIA, y admiten tanto la óptica enchufable tradicional como los conmutadores basados en fotónica de silicio coempaquetados. La combinación de conmutadores de Spectrum con el sistema operativo de red (NOS)NVIDIA Cumulus™ Linux, el NVIDIA Pure SONiC NOS, la plataforma de AIOps NVIDIA Minerva™ y la plataforma de simulación NVIDIA DSX™ Air brinda el rendimiento y las prestaciones que todos los centros de datos necesitan.

DPU BlueField

La DPU NVIDIA BlueField ofrece una innovación sin precedentes para los centros de datos modernos, con una amplia gama de servicios de red, almacenamiento y seguridad avanzados para cargas de trabajo complejas de IA y computación, así como máquinas virtuales, contenedores y servidores de metal desnudo en la empresa y en la nube. Al combinar el adaptador de red NVIDIA ConnectX líder en el sector con una serie de núcleos de Arm®, BlueField ofrece motores de aceleración de hardware diseñados específicamente con una programabilidad completa a través de NVIDIA DOCA™.

SuperNIC Ethernet

Ethernet SuperNIC de NVIDIA es una nueva clase de acelerador de red basado en la plataforma de red BlueField-3, diseñado específicamente para impulsar las cargas de trabajo de IA a hiperescala. Las SuperNIC ConnectX y BlueField, diseñadas para computación con uso intensivo de red y paralela masiva, facilitan conectividad de red RoCE de hasta 1,6 Tb/s entre servidores de GPU, optimizando la eficiencia máxima de las cargas de trabajo de IA. Anunciando el inicio de una nueva era de computación en la nube de IA, las SuperNIC de NVIDIA permiten entornos de centros de datos de alto rendimiento y multiinquilino, al tiempo que aseguran un rendimiento determinista y aislado entre las tareas de los inquilinos.

NICs ConnectX

La gama de adaptadores de red inteligentes NVIDIA ConnectX, líder en el sector, ofrece los motores de aceleración de hardware más amplios y avanzados. Al ejecutar cualquier carga de trabajo a cualquier escala, ConnectX permite maximizar el ROI y minimizar el TCO para centros de datos en la nube, entornos empresariales y virtualización de funciones de SDN y red (NFV) para empresas de telecomunicaciones.

Software de red

Las redes de NVIDIA aportan eficiencia a escala de la nube y operaciones simplificadas y unificadas a través de un enfoque que prioriza las API y se centra en la automatización. Desde SDK y bibliotecas de bajo nivel (DOCA) hasta sistemas operativos de red de conmutación (Cumulus Linux y SONiC), hasta potentes servicios DOCA, plataformas de operaciones de IA (AIOps) inteligentes y observabilidad de pila completa (NVIDIA Minerva) y conjuntos de herramientas de simulación (DSX Air), las soluciones de NVIDIA ofrecen las funciones necesarias para las fábricas de IA.

Cables y transceptores Ethernet LinkX

Los cables y transceptores LinkX® de NVIDIA están diseñados para maximizar el rendimiento de las redes informáticas de alto rendimiento y ofrecen conexiones de gran ancho de banda, alta fiabilidad y baja latencia entre los elementos de Ethernet

Funcionalidades

Cómo Ethernet mejora la red

plataforma NVIDIA Spectrum-X Ethernet

Spectrum-X Ethernet está diseñado específicamente para acelerar por 1,6 el rendimiento de las redes de IA generativa, proporcionando una eficiencia innovadora del 95 % a una escala de más de 100 000 GPU.

Rendimiento RoCE líder en el sector

Los NIC, los SuperNIC, las DPU y los conmutadores NVIDIA Spectrum Ethernet de NVIDIA proporcionan la mejor aceleración RDMA de nivel empresarial sobre Ethernet convergente (RoCE), que ofrece un rendimiento inigualable y una conectividad de baja latencia para aplicaciones distribuidas de escalado horizontal.

Entorno de software NVIDIA DOCA

El kit de desarrollo de software NVIDIA DOCA permite a los desarrolladores crear rápidamente aplicaciones y servicios además de las DPU NVIDIA BlueField, aprovechando las API estándar del sector.

Protección de confianza cero

Desde la seguridad de las plataformas hasta los firewalls criptográficos y distribuidos acelerados, las DPU y los SuperNICs BlueField de NVIDIA proporcionan motores de seguridad definidos por software y acelerados por hardware para una protección de confianza cero en todas las capas de la pila. 

Partners

Plataforma de red Ethernet Spectrum-X disponible con estos partners.

Recursos

Obtener más información sobre las redes de NVIDIA

Redes para la era de la IA: la red define el centro de datos

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Descubra las redes en la era de la IA

La red es la responsable en última instancia del rendimiento de la IA, ya que actúa como eje vertebrador del centro de datos para sacar el máximo provecho de la capacidad de la IA generativa.

Más información sobre la plataforma Ethernet Spectrum-X

La plataforma Ethernet Spectrum-X está diseñada específicamente para mejorar la capacidad y la eficiencia de la infraestructura de IA basada en Ethernet.

Preguntas frecuentes sobre Ethernet NVIDIA Spectrum

Ethernet NVIDIA Spectrum es una plataforma de extremo a extremo basada en estándares que proporciona un rendimiento puntero en el sector con hasta 800 Gb/s que incluye conmutadores Spectrum, tarjetas SuperNIC NVIDIA ConnectX, DPU NVIDIA BlueField, cables LinkX y software de red. Las fábricas de IA de NVIDIA están conectadas con hardware Spectrum Ethernet combinado con software de red, como el sistema operativo de red NVIDIA Cumulus Linux (NOS), el conjunto de herramientas de operaciones de inteligencia artificial (AIOps) NVIDIA Minerva y la plataforma de simulación NVIDIA DSX Air.

La plataforma NVIDIA Spectrum-X Ethernet es la primera plataforma Ethernet de extremo a extremo del mundo optimizada para IA para fábricas de IA generativa multiinquilino. Usa de forma combinada conmutadores Ethernet Spectrum diseñados específicamente (un subconjunto de conmutadores dentro de la plataforma Ethernet Spectrum) y varias SuperNIC para brindar un elevado ancho de banda efectivo, latencia baja y un potente aislamiento del rendimiento para infraestructuras de IA a hiperescala, todo ello desarrollado a partir de Ethernet basado en estándares.

Las tarjetas de red NIC ConnectX ofrecen una amplia aceleración de hardware para cualquier carga de trabajo, a cualquier escala. Las SuperNIC ConnectX son una clase más avanzada de acelerador de red diseñada específicamente para la IA a hiperescala, que ofrece hasta 1,6 Tb/s de conectividad RoCE con enrutamiento adaptativo y un rendimiento determinista y aislado entre tareas de inquilino. Las unidades de procesamiento de datos (DPU) BlueField (el procesador que hace funcionar el sistema operativo de las fábricas de IA) gestionan y protegen la infraestructura, lo cual permite un aislamiento de inquilinos de confianza cero, instancias de computación físicas sin capa de virtualización y un control total de la infraestructura definida por software, con tecnología de NVIDIA DOCA.

Los cables y los transceptores NVIDIA LinkX están diseñados y validados para la plataforma Ethernet Spectrum a velocidades de hasta 800 Gb/s, para las que un rendimiento uniforme es crucial. LinkX soluciona los problemas de integridad de la señal que suelen producirse en cables de otros fabricantes, lo cual sería garantía de un rendimiento de la plataforma de extremo a extremo, tal y como se ha comprobado y certificado.

Una tarjeta NVIDIA Ethernet SuperNIC es un acelerador de red diseñado específicamente para cargas de trabajo de IA a hiperescala, a diferencia de una NIC estándar. La NVIDIA ConnectX SuperNIC proporciona hasta 1,6 Tb/s de conectividad de red RoCE entre servidores con GPU con enrutamiento adaptativo acelerado por hardware y colocación directa de datos, lo que aporta un rendimiento determinista y aislado entre tareas de inquilinos. Al funcionar como parte de un diseño conjunto con los conmutadores Spectrum-X Ethernet, ofrece un ancho de banda efectivo del 95 % en implementaciones que superan las 100 000 GPU.

NVIDIA Spectrum-X aporta la estructura Ethernet de alto rendimiento, que combina las SuperNIC ConnectX y los conmutadores Spectrum para transferir datos entre servidores con GPU con enrutamiento adaptativo, rendimiento determinista y un ancho de banda efectivo del 95 % a escala. NVIDIA BlueField, el procesador que ejecuta el sistema operativo de las fábricas de IA, complementa todo esto gestionando y protegiendo la infraestructura, lo cual permite un aislamiento de inquilinos de confianza cero, instancias de computación físicas sin capa de virtualización y un control total de la infraestructura definida por software. Al contar con la tecnología de NVIDIA DOCA, BlueField facilita que las empresas y los proveedores de servicios puedan escalar la IA de forma segura y eficiente en toda la fábrica de IA de agentes a la que conecta Spectrum-X.

RoCE (RDMA a través de Ethernet convergente) permite transferencias de datos de baja latencia directamente entre la memoria de la GPU a través de Ethernet, sin pasar por la CPU. La implementación de las extensiones RoCE de Spectrum-X Ethernet de NVIDIA conjuga la telemetría del conmutador y la limitación de velocidad en el lado del adaptador en el hardware para asegurar un tejido sin pérdidas y eliminar los puntos críticos de forma proactiva, lo que ofrece un rendimiento 1,6 veces superior y una eficiencia del 95 % para cargas de trabajo de IA en comparación con los enfoques estándar basados en la notificación avanzada de congestión explícita (ECN).

La fotónica de silicio (óptica coempaquetada) de NVIDIA integra los componentes ópticos directamente con el conmutador ASIC Spectrum, reduciendo la pérdida de inserción de 22 dB a ~4 dB, lo que proporciona una integridad de señal 63 veces superior, una eficiencia energética 5 veces superior y el doble de ancho de banda por carril. Los SN6810-LD y SN6800-LD (serie SN6000) utilizan conectores MMC-16, lo cual permite a las fábricas de IA escalar a millones de unidades GPU con menor consumo de energía y un cableado más sencillo.

NVIDIA Minerva es una plataforma de AIOps nativa de IA que correlaciona la telemetría de la infraestructura y de las cargas de trabajo para proporcionar una observabilidad de pila completa en cargas de trabajo de computación, redes, almacenamiento e IA, y las convierte en información estratégica para realizar acciones proactivas o automatizadas. NVIDIA Minerva combina telemetría de alta frecuencia de conmutadores Spectrum-X Ethernet, tarjetas SuperNIC, la biblioteca de comunicaciones colectivas (NCCL), planificadores y otros componentes para asegurar que la estructura de IA siga funcionando correctamente, optimizando el rendimiento y el tiempo de actividad para la inferencia de agentes a gigaescala.

NVIDIA DSX Air es una plataforma de simulación alojada en la nube que construye gemelos digitales de pila completa de la infraestructura de centros de datos de IA —que incluye redes, computación, almacenamiento y seguridad— antes de que se instale ni un solo componente de hardware. Los equipos utilizan DSX Air para diseñar, probar y validar topologías de red Ethernet Spectrum, y flujos de trabajo de automatización en un entorno virtual sin riesgos, acelerando la implementación y reduciendo los riesgos.