Die 400G RoCE-Lösung von FS verhilft HPC-Netzwerken zu einem verlustfreien Leistungssprung

In der Welt des High-Performance-Computings (HPC) ist die Netzwerkleistung von entscheidender Bedeutung. Zu den häufigsten Problemen, mit denen HPC-Netzwerke konfrontiert sind, gehören Datenübertragungsengpässe, Netzwerkverzögerungen und Datenpaketverluste. Diese Probleme beeinträchtigen die Recheneffizienz und die Genauigkeit wissenschaftlicher Forschung und technischer Simulationen erheblich. Um diese Probleme zu lösen, ist es besonders wichtig, die RoCE-Technologie (RDMA over Converged Ethernet) zu verwenden. Die RoCE-Technologie verbessert die Netzwerkleistung mithilfe zwei Mechanismen erheblich: Priority Flow Control (PFC) und Explicit Congestion Notification (ECN), insbesondere bei der Verarbeitung großer Datenmengen in High-Performance-Computing-Umgebungen (HPC). PFC ermöglicht es Switches und Endpunktgeräten im Netzwerk, Bandbreite basierend auf der Priorität des Datenflusses dynamisch auszuhandeln, wodurch Überlastungen effektiv verhindert und Paketverluste reduziert werden, während ECN es Netzwerkgeräten ermöglicht, Signale zu senden, bevor es zu Überlastungen kommt, indem potenzielle Überlastungen im Header von IP-Paketen markiert werden. Das übertragende Ende und das empfangende Ende senden frühzeitig Warnungen aus, um die Datenübertragungsstrategie rechtzeitig anzupassen. Diese Synergie reduziert nicht nur Kommunikationsverzögerungen und verbessert die Effizienz der Datenübertragung, sondern gewährleistet auch die Stabilität und Effizienz des HPC-Netzwerks angesichts großer Datenübertragungsmengen.

FS 400G RoCE verlustfreie Lösungsarchitektur

Die verlustfreie 400G-RoCE-Lösung von FS basiert auf der fortschrittlichen Leaf-and-Spine-Architektur und ist darauf ausgelegt, HPC-Netzwerke unterschiedlicher Größe und Anforderungen zu erfüllen. Mit dieser Lösung werden leistungsstarke Netzwerktechnik und optimierte Netzwerkprotokolle implementiert, um die Integrität und Effizienz der Datenübertragung sicherzustellen und so eine skalierbare und effiziente Netzwerkumgebung aufzubauen. Der Kern der Lösung umfasst 400Gbps-Hochgeschwindigkeitsverbindungen, was den Vorteil einer geringen Latenz, dank der RoCE-Technologie, und die Garantie einer verlustfreien Datenübertragung mit sich bringt, wodurch die hohen Leistungs- und Zuverlässigkeitsanforderungen von HPC-Netzwerken erfüllt werden.

Einführung der verlustfreien 400G RoCE-Lösung von FS und der Kernwertpunkte des Produkts

Die verlustfreie 400G RoCE-Netzwerklösung ist für High-Performance-Computing-Umgebungen (HPC) konzipiert und ermöglicht eine effiziente Datenübertragung, indem sie die Interoperabilität mit der vorhandenen Ethernet-Infrastruktur gewährleistet und die Integration von Rechenzentren unterstützt. Dieses Design reduziert die Bau- und Betriebskosten und integriert gleichzeitig Rechen-, Speicher- und Netzwerkfunktionen auf einer einheitlichen Ethernet-Plattform, wodurch die Architektur des Rechenzentrums vereinfacht und die Betriebs- und Wartungskosten sowie die Verwaltungskomplexität reduziert werden.

Die Lösung ermöglicht eine hohe Skalierbarkeit und Flexibilität des Rechenzentrumsnetzwerks durch die Verwendung der Leaf-and-Spine-Architektur. Diese Architektur ermöglicht die Verbindung von Servern mit Hochleistungs-Switches wie N9550-64D über Hochgeschwindigkeits-NICs und optische Module wie OSFP-SR4-400G-FL und QDD-SR4-400G, um ein Hochgeschwindigkeits-Computing-Netzwerk aufzubauen. Gleichzeitig bieten die optischen Module QSFP28 und SFP28 für Geräte, die Verbindungen mit niedrigerer Geschwindigkeit benötigen, entsprechende Unterstützung.

In Bezug auf Computernetzwerke bietet die Kombination aus RoCE-Technologie und 400G-Ethernet-Switches die erforderliche Bandbreite, geringe Latenz und hohen Durchsatz für Hochleistungscomputersysteme wie die NVIDIA® H100-GPU und gewährleistet so eine hohe Leistung und Stabilität des Netzwerks. Im Hinblick auf das Speichernetzwerk nutzen FS PicOS®-Switches die Vorteile von Ethernet, um eine kostengünstige und skalierbare verteilte Speichernetzwerkarchitektur bereitzustellen, die für hervorragende Leistung und branchenweit führende niedrige Latenzen bekannt ist. Im Hinblick auf die Netzwerkverwaltung macht der Einsatz der PicOS®-Software und der AmpCon™-Verwaltungsplattform die Netzwerkkonfiguration, -überwachung, -verwaltung und -wartung effizienter, während gleichzeitig die Ressourcennutzung verbessert und die Betriebskosten gesenkt werden. Diese Tools unterstützen auch die Netzwerkvirtualisierung und erhöhen so die Flexibilität und Skalierbarkeit von Ressourcen zur Anpassung an sich ändernde Geschäftsanforderungen.

Der Hauptdatenverkehr und die Kommunikation innerhalb des Rechenzentrums werden über das In-Band-Netzwerk abgewickelt, während das Out-of-Band-Netzwerk als unabhängiges Verwaltungsnetzwerk für Fernverwaltung und -wartung dient, ohne das Hauptdatennetzwerk zu beeinträchtigen. S wird ein stabiler Betrieb des Rechenzentrums gewährleistet und eine rechtzeitige Reaktion auf Störungen garantiert.

Die Lösung von FS umfasst auch automatisierte Verwaltungsfunktionen wie Zero Touch Provisioning (ZTP), das den Netzwerkbereitstellungs- und Wartungsprozess weiter vereinfacht, menschliche Eingriffe reduziert und die Effizienz der Netzwerkverwaltung verbessert und Priority Flow Control (PFC) und explizite Überlastungsbenachrichtigungen (ECN) unterstützt. Das sorgt für Integrität und eine verlustfreie Datenübertragung. Diese zentralen Wertpunkte zusammen bilden die verlustfreie 400G-RoCE-Netzwerklösung von FS, die eine leistungsstarke, zuverlässige und kostengünstige Netzwerkumgebung für Rechenzentren bietet und gleichzeitig eine solide Grundlage für zukünftige Erweiterungen und Upgrades bietet.

Fazit

Durch die Bereitstellung hoher Bandbreite, geringer Latenz und verlustfreier Datenübertragung erfüllen die Lösungen von FS nicht nur die strengen Anforderungen von HPC-Umgebungen, sondern bieten auch starke Netzwerkunterstützung für Anwendungen wie Rechenzentren und Cloud Computing. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung und Innovation der Technologie wird die verlustfreie 400G-RoCE-Netzwerklösung von FS weiterhin eine wichtige Rolle im Bereich des High-Performance-Computings spielen und einen effizienten, zuverlässigen und wirtschaftlichen Netzwerk-Upgrade-Pfad für HPC-Netzwerke bieten.