Beschleunigtes Ethernet-Switching für KI und Cloud

Einführung

NVIDIA Spectrum Ethernet-Switches

NVIDIA Spectrum™-Ethernet-Switches beschleunigen das Networking für alle Ebenen von Software und Hardware. Als vollständig standardbasiertes Ethernet unterstützen sie NVIDIA Spectrum-X™ Ethernet für KI und bieten sowohl herkömmliche, steckbare optische Konnektivität als auch bahnbrechende Co-Packaged Silizium-Photonik-Netzwerke. "Spectrum Ethernet-Switches ermöglichen betriebliche Effizienz mit einer Auswahl an Netzwerk-Betriebssystemen, einschließlich NVIDIA Cumulus™ Linux und Pure SONiC.. "Spectrum Ethernet-Switches bieten außerdem innovative digitale Zwillinge mit NVIDIA DSX™ Air und intelligenten AIOps sowie Full-Stack-Beobachtbarkeit über NVIDIA Minerva™.

Spectrum-6 Ethernet-Switches skalieren auf NVIDIA Rubin basierende KI-Fabriken

Die neuen NVIDIA Spectrum-X Ethernet Photonics-Switchsysteme verbessern die Energieeffizienz und Verfügbarkeit um das 5-fache.

NVIDIA Spectrum-X Ethernet wurde entwickelt, um KI-Workloads zu beschleunigen

Die Spectrum-X Ethernet-Plattform verbessert die KI-Leistung um das 1,6-Fache und erhöht gleichzeitig die Vorhersehbarkeit und Energieeffizienz von Ethernet-basierten KI-Clouds.

Vorteile

Besondere Merkmale der Spectrum-Switches

Beschleunigt

Erstklassige Hardwareleistung mit beschleunigtem RoCE-Protokoll (RDMA über Converged Ethernet) ohne erforderliche Konfiguration

Innovativ

Neue Silizium-Photonik-Switches für verbesserte Resilienz, Energieeffizienz und Verfügbarkeit für KI

Optimiert

Entwickelt und getestet für ganzheitliche End-to-End-Lösungen von NVIDIA

Offen

Auswahl und Flexibilität auf allen Ebenen der Lösung durch offene Unterstützung von Netzwerkbetriebssystemen

Simuliert

Gehostete Rechenzentrumssimulation für eine End-to-End-KI-Infrastruktur

Zuverlässig

Exklusive Funktionsmerkmale ermöglichen Ausgewogenheit, Vorhersagbarkeit und nutzbringende Transparenz

Co-Packaged Silizium-Photonik-Netzwerk-Switches

Neue Co-Packaged Silizium-Photonik-Netzwerk-Switches zur Skalierung auf Millionen von GPUs und KI-Fabriken an mehreren Standorten.

Produkte

Spectrum-Ethernet-Switch-Hardware

NVIDIA Spectrum-6 SN6000-Serie

Die Ethernet-Switches der SN6000-Familie bieten eine beispiellose Netzwerkskalierbarkeit für KI-Fabriken durch Co-Packaged Optics und hardwarebeschleunigte Multiplane-Netzwerke. Sie verdoppeln die Bandbreite pro Lane im Vergleich zur Vorgängergeneration und verbessern die Netzwerkausfallsicherheit erheblich.

NVIDIA Spectrum-4 SN5000-Serie

Die speziell für KI entwickelte SN5000-Produktfamilie ist das weltweit erste Ethernet-Switch-Portfolio, das für Deep-Learning-Workloads geeignet ist und GPU-Rechenleistung im Cloud-Maßstab mit Geschwindigkeiten von bis zu 800 Gigabit pro Sekunde (Gb/s) verbindet.

NVIDIA Spectrum-3 SN4000-Serie

Die SN4000-Produktreihe wurde für Netzwerke im Cloud-Maßstab entwickelt. Sie kombiniert branchenführende Eigenschaften mit bahnbrechender Leistung, um moderne Scale-out-Anwendungen für verteilte Rechenzentren und Geschwindigkeiten von bis zu 400 Gbit/s zu unterstützen.

NVIDIA Spectrum-2 SN3000-Serie

Die SN3000-Serie ist ideal für Leaf-and-Spine-Netzwerklösungen in Rechenzentren. Sie bietet maximale Flexibilität mit Port-Geschwindigkeiten von bis zu 200 Gbit/s pro Port und einer Port-Dichte, die Full-Rack-Konnektivität zu jedem Server bei jeder Geschwindigkeit ermöglicht.

NVIDIA Spectrum SN2000-Serie

Mit Geschwindigkeiten von bis zu 100 Gbit/s bietet die SN2000-Serie einzigartige Switch-Formfaktoren, die sich in eine hyperkonvergente Infrastruktur und softwaredefinierte Speicherverwaltungssysteme für eine einfache Bereitstellung und Verwaltung integrieren lassen.

Highlights

Max. Portgeschwindigkeit

800Gbit/s

Max. Durchflusszähler

512Kentries

Max. Zugriffssteuerungslisten (ACLs)

512Kentries

Netzwerkadressübersetzung (NAT)

100.000+Einträge

Max. IPV4-Routen

512Kentries

Produktübersichten

Ethernet-Switch-Produktreihe

  Anschlüsse 800-Gbit/s-Ports 400-Gbit/s-Ports 200-Gbit/s-Ports 100-Gbit/s-Ports Höhe Maximaler Durchsatz
SN6810-LD 128x MMC-12 (Co-Packaged Optics) 128 256 512 512 + 2 2U 102,4 Tb/s
SN6800-LD 512x MMC-12 (Co-Packaged Optics) – – 2.048 2.048 + 8 5U 409,6 Tb/s (4x 102,4 Tb/s)
SN6600-LD 64x OSFP 2x 800 Gb/s 128 256 512 512 + 2 2U 102,4 Tb/s
SN6600 64x OSFP 2x 800 Gb/s 128 256 512 512 + 2 3U 102,4 Tb/s
SN6200-LD 32x OSFP 2x 800GbE + 256x 200G-Ports verbunden mit Backplane


– – 256* 256 + 2 1U 102,4 Tb/s

Nur Front-gerichtete Ports; Rückwärts-gerichtete Ports sind für die Intra-Rack-Konnektivität bestimmt und sind mit der Backplane verbunden

  Anschlüsse 800-GbE-Ports 400-GbE-Ports 200-GbE-Ports 100-GbE-Ports 50-GbE-Ports 40-GbE-Ports 25-/10-/1-GbE-Ports Höhe Maximaler Durchsatz Pakete pro Sekunde insgesamt
SN5610 64 x OSFP 800 GbE + 2 SFP28 25 GbE 64 128 256 256 256 128 256 + 2 2U 51,2 Tb/s 33,3Bpps
SN5600 64 x OSFP 800 GbE + 1 SFP28 25 GbE 64 128 256 256 256 128 256 + 1 2U 51,2 Tb/s 33,3Bpps
SN5600D 64 x OSFP 800 GbE + 1 SFP28 25 GbE 64 128 256 256 256 128 256 + 1 2U 51,2 Tb/s 33,3Bpps
SN5400 64 x OSFP-DD 400 GbE + 2x SFP28 25 GbE – 64 128 256 256 128 256 + 2 2U 25,6 Tb/s 33,3Bpps
  Anschlüsse 400-GbE-Ports 200-GbE-Ports 100-GbE-Ports 50-GbE-Ports 40-GbE-Ports 25-/10-/1-GbE-Ports Höhe Maximaler Durchsatz Pakete pro Sekunde insgesamt
SN4600C 64 x QSFP28 100 GbE – – 64 128 64 128 2U 6,4 Tb/s 8,4 Mrd. pps
SN4700 32 x QSFPDD 400 GbE 32 64 128 128 64 128 1U 12,8 Tb/s 8,4 Mrd. pps
  Anschlüsse 200-GbE-Ports 100-GbE-Ports 50-GbE-Ports 40-GbE-Ports 25-/10-/1-GbE-Ports Höhe Maximaler Durchsatz Pakete pro Sekunde insgesamt
SN3420 12 x QSFP28 100 GbE +
48 x SFP28 25 GbE
– 12 – 12 48+48 1U 2,4 TB/s 3,57 Mrd. pps
  Anschlüsse 100-GbE-Ports 50-GbE-Ports 40-GbE-Ports 25-/10-/1-GbE-Ports Höhe Maximaler Durchsatz Pakete pro Sekunde insgesamt
SN2201 48 x RJ45
+ 4 x QSFP28 100 GbE
4 8 4 16 (25/10G),
48 (1G)
1U 448 Gbit/s 667 Mpps

Software

Spectrum-Netzwerksoftware

NVIDIA DSX Air

Mit DSX Air können Unternehmen Full-Stack-Simulationen ihrer Rechenzentrumsinfrastruktur erstellen, bevor ein einzelnes Hardware-Stück ausgepackt wird. Dazu gehören Design, Tests, Validierung und der laufende Betrieb der Netzwerkbereitstellung, Automatisierung, Sicherheitsrichtlinien und mehr.

NVIDIA Cumulus

NVIDIA Cumulus Linux, das stabilste offene Netzwerkbetriebssystem der Welt, umfasst eine umfassende Reihe hochentwickelter, moderner Netzwerkfunktionen und ist für Skalierbarkeit ausgelegt.

NVIDIA Minerva

NVIDIA Minerva ist eine KI-native AIOps-Plattform, die Full-Stack-Telemetrie über GPUs, Switches, NVLink™, SuperNIC™s, DPUs und KI-Workloads nutzt, um vorausschauende Wartung, automatisierte Ursachenanalyse und reduziertes Alarmrauschen zu bieten – wodurch die Verfügbarkeit der KI-Infrastruktur optimiert und die Ausbeute erhöht wird.

NVIDIA Pure SONiC

NVIDIA bietet Pure SONiC, ein von der Community entwickeltes Open-Source-Netzwerkbetriebssystem auf Linux-Basis, das auf Switches mehrerer Anbieter läuft und einige der größten Rechenzentren der Welt versorgt.

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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 Ethernet Switch FAQs

NVIDIA Spectrum Ethernet-Switches sind speziell für KI und Cloud-Netzwerke entwickelt. Das Portfolio umfasst vier Generationen (Spectrum bis Spectrum-6) bei Geschwindigkeiten von 100Gb/s bis 800Gb/s. Es umfasst die Spectrum-X-Plattform für KI-Cloud-Netzwerke, Co-Packaged Silizium-Photonik-Unterstützung, Cumulus Linux- und Pure SONiC-OS-Optionen, NVIDIA Minerva für AIOps/Beobachtbarkeit und DSX Air für Rechenzentrumssimulation und digitale Zwillinge.

NVIDIA Spectrum-6 Ethernet ist die nächste Generation der KI-Netzwerke, die speziell für die Skalierung von KI-Fabriken durch fortschrittliche Ethernet-Switching- und Datenspeicherinfrastruktur entwickelt wurde– und bietet einen Durchsatz von 102,4Tbit/s über bis zu 128 × 800G-Ports, ermöglicht durch 200G SerDes, Co-Package-Optiken und KI-optimierte Fabrics mit fortschrittlichen RoCE-Funktionen und flexiblen Kühlkonfigurationen, um die Leistung, Effizienz und Ausfallsicherheit von Rechenzentren zu maximieren und gleichzeitig die Kosten zu senken.

NVIDIA Spectrum-X Ethernet-Photonics, auch bekannt als Co-Packaged-Optik, integriert optische Komponenten direkt in den Spectrum-Switch-ASIC–wodurch herkömmliche steckbare Transceiver vollständig entfallen. Die SN6810-LD und SN6800-LD in der SN6000-Serie sind die ersten Spectrum-Switches, die Co-Packaged Silizium-Photonik nutzen und MMC-16-Anschlüsse anstelle von herkömmlichen OSFP oder QSFP-DD verwenden.

NVIDIA Spectrum-X Ethernet-Photonics (Co-Packaged-Optik) integriert optische Komponenten direkt in den Spectrum-Switch-ASIC, wodurch steckbare Transceiver überflüssig werden. Zu den Vorteilen gehören eine 5-mal bessere Energieeffizienz, eine 63-mal bessere Signalintegrität und eine 2-fache Bandbreite pro Spur im Vergleich zu steckbaren Designs. Durch das Entfernen des steckbaren Transceivers–der häufigsten Quelle für Ausfälle optischer Verbindungen–verbessert es außerdem die Ausfallsicherheit und vereinfacht die Kabelverwaltung im Maßstab von KI-Fabriken.

NVIDIA Spectrum-Switches sind die Hardware-Grundlage der Spectrum-X Ethernet-Plattform, die Switches mit SuperNICs und Netzwerksoftware zu einer End-to-End-Lösung kombiniert, die speziell entwickelt wurde, um die erforderliche Netzwerkleistung für KI-Fabriken zu bieten.  Spectrum-X Ethernet bietet eine 1,6-mal höhere Netzwerkleistung als handelsübliches Ethernet durch adaptives Routing, Überlastungssteuerung und Leistungsisolierung– was Ethernet für eng gekoppelte, latenzsensible KI-Workloads ermöglicht.

NVIDIA Spectrum Ethernet-Switches bieten Kunden eine Wahl für Netzwerkbetriebssysteme (NOS). NVIDIA Cumulus Linux ist das Standard-NOS für Spectrum-Switches und bietet ein vollständig unterstütztes Linux-basiertes Netzwerkbetriebssystem auf Unternehmensniveau mit einem umfassenden Funktionsumfang, das für Skalierung, Automatisierung und Integration in moderne DevOps-Toolchains optimiert ist. Andere Open-Source-NOS-Optionen wie SONiC werden ebenfalls auf Spectrum Ethernet-Switches unterstützt und bieten maximale Flexibilität, um den Software-Stack ohne proprietäre Abhängigkeit anzupassen.

NVIDIA Spectrum Ethernet wird von NVIDIA Minerva unterstützt, der End-to-End-Echtzeit-KI-nativen AIOps-Softwareplattform, die speziell für KI-Fabriken entwickelt wurde. NVIDIA Minerva nutzt Full-Stack-Telemetrie über GPUs, Spectrum-X Ethernet, NVLink, SuperNICs, DPUs, Scheduler und Workloads hinweg. Es erhöht die Ausbeute von KI-Fabriken durch proaktive Wartung, agentisches Debugging, Full-Stack-Korrelation, Rauschunterdrückung und Netzwerkbeobachtbarkeit, wodurch sichergestellt wird, dass Spectrum-X Ethernet die Leistung und Ausfallsicherheit bietet, die für die Skalierung von Multi-Tenant-Fabriken mit agentischer KI erforderlich sind.

NVIDIA DSX Air ist eine cloudbasierte Digital-Twin-Plattform, die die NVIDIA KI-Fabrikinfrastruktur einschließlich Spectrum Ethernet-Switches simuliert und validiert. DSX Air vereinfacht und beschleunigt die Spectrum-X Ethernet-Bereitstellungen und ermöglicht Zero-Day-Netzwerkdesign, Tests und Automatisierung vor der Hardware-Bereitstellung, um die Zeit bis zum ersten Token zu beschleunigen.