حل ترقية مركز بيانات السحابة: تطبيق مفاتيح Mellanox 800G

تعيد التطورات السريعة في الذكاء الاصطناعي (AI) والتعلم الآلي (ML) والحوسبة عالية الأداء (HPC) تشكيل المتطلبات الأساسية على البنية التحتية الحديثة لمراكز بيانات السحابة. أصبحت معماريات الشبكات التقليدية، التي غالبًا ما تُبنى على وصلات 100G أو 400G، بمثابة عنق زجاجة كبيرة. نظرًا لأن المؤسسات تنشر مجموعات أكبر من وحدات معالجة الرسومات (GPUs) والمسرعات المتخصصة لتدريب نماذج معقدة بشكل متزايد ومعالجة مجموعات بيانات ضخمة، فإن الحاجة إلى نطاق ترددي فائق السرعة، وزمن وصول منخفض للغاية، وشبكات قابلة للتطوير لم تكن أكثر أهمية من أي وقت مضى. تتحرك الصناعة بسرعة نحو تقنيات 800G لتشكيل العمود الفقري لمراكز البيانات من الجيل التالي.

تواجه العديد من الشركات قيودًا شديدة في الأداء في بيئات مراكز البيانات الحالية الخاصة بها. تشمل التحديات الأساسية:

• نطاق ترددي غير كافٍ: غالبًا ما يتم حرمان قوة المعالجة المتوازية الهائلة لمجموعات وحدات معالجة الرسومات (GPU) الحديثة من البيانات، حيث تفشل سرعات الشبكة في مواكبة الإنتاجية الحاسوبية.
• زمن وصول مرتفع: تؤدي التأخيرات التي تحدثها الشبكة إلى إبطاء مهام التدريب الموزعة والاستدلال في الوقت الفعلي بشكل كبير، مما يؤدي إلى وقت أطول للحل واستخدام غير فعال للموارد.
• قابلية التوسع غير الفعالة: غالبًا ما يؤدي توسيع موارد الحوسبة إلى طوبولوجيات شبكات معقدة وغير فعالة يصعب إدارتها وتؤدي إلى أداء غير متوقع.
• ارتفاع التكاليف التشغيلية: يؤدي انخفاض كثافة منفذ الشبكة وارتفاع استهلاك الطاقة لكل جيجابت من الأنظمة القديمة إلى زيادة النفقات الرأسمالية والتشغيلية.

تكون هذه الاختناقات حادة بشكل خاص في شبكات وحدة معالجة الرسومات (GPU) لأعباء عمل الذكاء الاصطناعي/التعلم الآلي (AI/ML)، حيث يرتبط الأداء الجماعي لآلاف وحدات معالجة الرسومات (GPUs) بشكل مباشر بسرعة وجودة الشبكة المترابطة.

تم تصميم سلسلة مفاتيح NVIDIA Mellanox 800G، المدعومة بوحدة المعالجة الخاصة بالتطبيقات (ASIC) Spectrum-4، لمعالجة هذه التحديات على وجه التحديد. يوفر هذا الحل أساسًا مقاومًا للمستقبل لبيئات مراكز بيانات السحابة عالية الأداء.

• نطاق ترددي غير مسبوق: يوفر نطاقًا تردديًا يبلغ 800 جيجابت/ثانية لكل منفذ، مما يتيح تدفق البيانات بسلاسة لأعباء عمل الذكاء الاصطناعي وHPC الأكثر تطلبًا والقضاء على اختناقات الشبكة.
• الحوسبة المتقدمة داخل الشبكة: تتميز بميزات مثل SHARP (بروتوكول التجميع والتقليل الهرمي القابل للتطوير) التي تقوم بإيقاف تحميل العمليات الجماعية من وحدة المعالجة المركزية إلى المفتاح، مما يقلل بشكل كبير من زمن الوصول وتحرير دورات وحدة معالجة الرسومات (GPU) للحساب.
• كثافة المنفذ الفائقة والتوسع: يوفر عددًا هائلاً من منافذ 800G في مفتاح واحد، مما يبسط تصميم الشبكة (على سبيل المثال، بناء أقمشة CLOS غير محظورة فعالة) وتقليل عدد الأجهزة والكابلات والبصريات المطلوبة.
• دعم RoCE (RDMA عبر Ethernet المتوافق) القوي: يوفر نسيج Ethernet بدون فقدان ضروري لشبكات وحدة معالجة الرسومات (GPU)، مما يضمن تدفق حركة مرور RDMA دون فقدان الحزم، وهو أمر بالغ الأهمية للحفاظ على استخدام وحدة معالجة الرسومات (GPU) عالية.
• عمليات سحابية أصلية مؤتمتة بالكامل: يتكامل مع منصات التنسيق الحديثة (مثل Kubernetes) ويدعم التوفير بدون لمس والقياس عن بعد المتقدم لإدارة الشبكة الذكية.

تترجم عملية نشر مفاتيح Mellanox 800G إلى نتائج تجارية وفنية مباشرة وقابلة للقياس لمراكز بيانات السحابة.

يضمن تطبيق تقنية Mellanox 800G أن البنية التحتية للشبكة لم تعد عاملاً مقيدًا، مما يمكّن موفري السحابة والمؤسسات من تحقيق مستويات غير مسبوقة من الأداء والكفاءة.

التحول إلى شبكات 800G ليس مجرد ترقية تدريجية؛ إنه أمر إلزامي استراتيجي لأي مؤسسة تهدف إلى الريادة في عصر الذكاء الاصطناعي والحوسبة المكثفة للبيانات. توفر مجموعة مفاتيح Mellanox 800G نسيج الشبكات عالي الأداء الأساسي الذي يفتح الإمكانات الكاملة لمجموعات وحدات معالجة الرسومات (GPU)، مما يتيح رؤى أسرع وخدمات أكثر ابتكارًا وخطًا نهائيًا محسنًا بشكل كبير.

لاستكشاف المواصفات الفنية الكاملة وحالات الاستخدام ومعرفة كيف يمكن لحل Mellanox 800G تحويل البنية التحتية لمركز بيانات السحابة الخاص بك، تفضل بزيارة موقع NVIDIA الرسمي للشبكات للحصول على نظرة عامة تفصيلية.