為高性能計算（HPC）選擇InfiniBand產品的建議

在Computex 2023期間，英偉達（NVIDIA ）推出了一系列先進的產品，包括先進的芯片、超級計算架構和複雜的交換機。特別值得關注的是強大的超級計算機NVIDIA Helios。它利用Quantum-2 InfiniBand網絡，準確地連接四臺DGX GH200系統，極大地提升大規模模型訓練的效率。

各種指標表明，數據中心正在向加速計算髮生決定性轉變，這一趨勢是由高性能計算（AIGC）推進的。為了滿足高性能計算和龐大基礎設施不斷增長的需求，對加速互連和更智能的網絡解決方案的需求隨之增長。在這一背景下，InfiniBand產品因能滿足這些迫切需求已成為行業關注的焦點。

InfiniBand的基礎知識

InfiniBand是一種高速、低延遲的互連技術，主要用於數據中心和高性能計算（HPC）環境。它提供了一個高性能結構，用於連接集群或數據中心內的服務器、存儲設備和其他網絡資源。InfiniBand技術的出現與傳統TCP/IP協議相關的大量網絡延遲和額外的操作系統成本密切相關。

傳統的TCP協議是一種被廣泛應用的傳輸協議，其應用範圍從冰箱等日常電器到複雜的超級計算機等一系列設備。然而，其應用常伴隨着巨大的成本，原因為TCP協議複雜多變，代碼龐大，異常繁多，且難以卸載。

相比之下，InfiniBand採用基於信任的流量控制機制，能夠確保連接完整性並儘可能減少數據包丟失。在InfiniBand環境下，只有當接收緩衝區有足夠的空間時，才會進行數據傳輸。數據傳輸完成後，接收方會發出緩衝空間的可用信號，從而消除與初始數據包丟失相關的重傳延遲。這種方法顯著提升了效率和整體性能。

市場上的InfiniBand

InfiniBand技術是在InfiniBand貿易協會（IBTA）的監督下開發的，該協會專門負責維護和推廣InfiniBand標準。此外，InfiniBand貿易協會還確保合規性，並對商業InfiniBand產品進行互操作性測試。在InfiniBand貿易協會的九位主要董事中，只有兩家公司——邁絡思（Mellanox ）和Emulex——致力於InfiniBand。由於經營業績不佳，Emulex於2015年被Avago收購。目前，邁絡思（Mellanox ）在InfiniBand市場佔據主導地位，其產品的集群部署數量遠遠超過其競爭對手。

InfiniBand的主要優勢

總體而言，InfiniBand技術具有以下優勢：

• 高速和可擴展性

• 低延遲

• 低功耗

有關InfiniBand的更多信息，請參閱：InfiniBand見解：在數字時代推動高性能計算

高性能計算（HPC）網絡中的InfiniBand

在高性能計算（HPC）領域，高速互連網絡（HSI）在系統性能和效率方面發揮着至關重要的作用。其中，InfiniBand技術憑藉其優良的性能，已成為高性能計算中廣泛應用的關鍵組件。作為提升效果顯著的高速互聯網絡技術之一，InfiniBand能夠提供高達200Gbps的帶寬和小於0.6ms的點對點延遲，為構建高性能計算集群提供了強大的支持。

藉助InfiniBand的高速組網能力，高性能計算系統可以有效地組合多臺服務器，實現線性性能可擴展性。該技術在高性能計算集群的開發中起着重要的作用，特別是在超級計算機的構建中。企業以及大型或超大型數據中心都受益於其高可靠性、可用性、可擴展性和卓越性能。因此，InfiniBand技術在高性能計算領域的重要性不僅體現在提升計算集群的性能上，還體現在為不同規模的數據中心提供關鍵支撐，推動高性能計算生態系統的整體發展。

市場上的InfiniBand產品銷售商

邁絡思（Mellanox ） （被英偉達（NVIDIA ）收購）

邁絡思（Mellanox ）是InfiniBand（IB）領域的領先企業，於2020年4月被英偉達（NVIDIA ）收購。邁絡思（Mellanox ）產品的官方購買平臺是英偉達（NVIDIA ）官網店鋪。這家網店高效可靠，提供各種連接器。但是，某些產品可能無法在官方網站上直接獲得。如果官方網站上沒有產品，客戶可以選擇從英偉達（NVIDIA ）合作夥伴處購買。

英偉達（NVIDIA ）合作夥伴網絡

英偉達（NVIDIA ）的合作夥伴是時下市場解決方案和產品的主要供應商，包括InfiniBand線纜和光模組。InfiniBand線纜和光模組通過英偉達（NVIDIA ）授權分銷商/經銷商網絡在全球範圍內分銷。有關分銷商/經銷商的信息可以在英偉達（NVIDIA ）官方網站上找到。儘管分銷商/合作夥伴與英偉達（NVIDIA ）之間合作密切，仍可能會出現連接器短缺、市場供應不足和交貨周期長等問題。

飛速（FS）

飛速（FS）是英偉達（NVIDIA ）的精英合作夥伴，在其官網上提供了豐富的InfiniBand產品，包括英偉達（NVIDIA ）InfiniBand交換機、InfiniBand模塊 、InfiniBand線纜 和英偉達（NVIDIA）InfiniBand網卡 。飛速（FS）擁有充足的InfiniBand產品庫存，並確保快速交付。如果您想購買InfiniBand產品或獲取InfiniBand解決方案，可以聯繫飛速（FS）尋求幫助。

選擇InfiniBand產品的建議

InfiniBand產品在高性能計算數據中心中發揮着至關重要的作用，選擇合適的產品對於運營成功至關重要。全面的InfiniBand系統包括InfiniBand交換機、InfiniBand網卡、InfiniBand以太網網關、InfiniBand線纜和光模組、InfiniBand遙測和軟件管理以及InfiniBand加速軟件。

選擇合適的InfiniBand產品對於高性能計算數據中心至關重要。考慮包括帶寬和距離要求、連接器、預算、兼容性、可靠性和未來需求在內的因素能夠有助於選擇合適的InfiniBand連接器。

關於InfiniBand網絡互連產品：

• DAC高速銅纜為短距離、高速互連提供了經濟的解決方案。

• AOC有源光纜利用光學技術進行更遠距離的數據傳輸。

• 光模組通常用於長距離、高速互連。

了解不同的產品品類、速度和封裝模塊有助於做出明智的決策，而選擇合適的供應商可確保獲得符合性能和預算要求的高質量InfiniBand產品。

InfiniBand或以太網：InfiniBand更適合HPC計算

一些用戶仍然對在HPC計算能力中使用InfiniBand還是以太網有疑問。實際上，對於高性能計算，InfiniBand更合適。

在高性能計算（HPC）領域，InfiniBand在幾個關鍵方面表現出優於以太網的優勢：

流量控制機制

InfiniBand採用端到端的流量控制，確保消息在傳輸過程中不會擁塞，從而實現無損網絡。相比之下，以太網的流量控制機制相對簡單，可能導致擁塞和數據丟失。

網絡拓撲優勢

InfiniBand在其第2層網絡中引入了一個子網管理器，能夠配置節點的本地ID並通過控制平面計算/分發轉發路徑信息。這有助於輕鬆部署大規模網絡，避免泛洪、VLAN或環路中斷問題。這為以太網上的InfiniBand帶來了獨特的優勢。

性能參數

InfiniBand提供更高的帶寬、更低的延遲和更少的抖動，使其成為HPC環境中快速可靠數據傳輸的理想選擇。與以太網相比，InfiniBand擁有更快的數據傳輸速率，從40G到400G，而以太網目前僅限於100G。

GPU工作負載的適用性

InfiniBand更適合處理GPU工作負載，從而實現CPU和GPU之間的高速數據傳輸。這對於需要大量計算能力的任務尤為重要，因為以太網這這方面表現較弱。

支持並行計算

InfiniBand允許多個處理器同時通信，展示了並行計算的優良性能。這對於需要大量並行計算能力的應用至關重要。

全球HPC TOP500排行榜

根據近來的全球HPC TOP500排行榜，InfiniBand的市場份額一直在穩步上升，目前在TOP100中佔據主導地位，而以太網的市場份額則在下降。

結論

目前，我們正處於通用計算（AIGC）蓬勃發展的時代。OpenAI、Microsoft和Google等主要平臺巨頭，以及Midjourney和Character Al等專註於應用程序的公司，正在加速應用程序和服務的開發和演進。此外，新公司和新應用的迅速湧現在HPC領域營造出高度競爭的氛圍。

顯而易見，計算能力在決定生產力方面發揮着至關重要的作用。目前，英偉達（NVIDIA ）InfiniBand產品明顯供不應求。為滿足您企業的業務需求，選擇合適的供應商和InfiniBand產品至關重要。