Vergleich von Supercomputing-Netzwerken: InfiniBand vs. Ethernet

AUSTIN, TexasDie Landschaft vonHPC-NetzwerkeDie Debatte zwischen InfiniBand- und Ethernet-Technologien wird sich weiter intensivieren, was große Auswirkungen auf die KI-Forschung hat.wissenschaftliche SimulationenDiese Analyse untersucht die kritischen technischen Unterschiede in derInfiniBand gegen EthernetDie Ergebnisse der Studie zeigen, dass die Entwicklung von Supercomputer-Architekturen in der nächsten Generation eine wichtige Rolle spielt.

Die Grundlagen des modernen Supercomputing liegen in einer entscheidenden Wahl in der Vernetzungstechnologie.HPC-Netzwerke, verwendet eine verlustfreie Fabric-Architektur mit nativen Remote Direct Memory Access (RDMA) -Fähigkeiten. Ethernet, insbesondere mit Verbesserungen des RoCEv2-Protokolls (RDMA über konvergiertes Ethernet),hat sich entwickelt, um die Dominanz von InfiniBand in Hochleistungsumgebungen herauszufordernDie grundlegenden Unterschiede in ihren Konstruktionsphilosophien schaffen deutliche Leistungsmerkmale, die sich direkt auf die Leistung und Skalierbarkeit der Anwendung auswirken.

Bei der BewertungInfiniBand gegen EthernetIn den letzten Jahren hat sich die Entwicklung von InfiniBand-HDR-Technologien in den meisten Ländern der EU in den letzten Jahren weiterentwickelt.Mellanox(heute NVIDIA Networking), zeigt erhebliche Vorteile bei latenzempfindlichen Anwendungen.Die folgende Tabelle vergleicht die wichtigsten Leistungsindikatoren auf der Grundlage unabhängiger Tests und der Daten zur Bereitstellung von TOP500-Supercomputern:

Die technologische Führungsrolle von InfiniBand in derHPC-NetzwerkeRaumfahrt wurde signifikant durchMellanoxDiese Innovationen ermöglichen eine bessere Nutzung der Datenverarbeitung und der Datenverarbeitung, die in den verschiedenen Bereichen der Zusammenarbeit von Unternehmen und Unternehmen durchgeführt werden.Insbesondere das skalierbare Hierarchie-Aggregation- und Reduktionsprotokoll (SHARP), zeigen, wie intelligente Netzwerke Rechenaufgaben von der CPU abladen können und Leistungsvorteile bieten, die mit Standard-Ethernet-Ansätzen nicht erreichbar sind.

Ethernet hat erhebliche Fortschritte bei der Bewältigung seiner historischen Einschränkungen für HPC erzielt.Die Entwicklung von RDMA-Systemen und das verbesserte Verkehrsmanagement haben die Eignung für RDMA-Workloads verbessert.. Die Unterstützung von Ethernet durch das Ökosystem, einschließlich einer breiteren Kompatibilität mit Anbietern und vertrauter Management-Tools,stellt für bestimmte Einsätze, bei denen die absolute Spitzenleistung nicht der einzige entscheidende Faktor ist, einen zwingenden Fall dar..

Die Wahl zwischen InfiniBand und Ethernet erstreckt sich über Rohleistungskennzahlen hinaus.InfiniBand bietet in der Regel eine überlegene Leistung für eng gekoppelte Anwendungen wie die fluidische Dynamik, Wettermodellierung und KI-Training, wo Mikrosekunden zählen.Ethernet bietet mehr Flexibilität für heterogene Umgebungen und konvergierte Infrastrukturen, die sowohl HPC- als auch Unternehmensarbeitslasten unterstützenDie Gesamtbetriebskosten, die bestehenden Fachkenntnisse des Personals und die langfristige Ausrichtung der Fahrpläne müssen in diese entscheidende Infrastrukturentscheidung einfließen.

DieInfiniBand gegen EthernetDiskussion inHPC-NetzwerkeInfiniBand ist die führende Leistungsanbieterin für die anspruchsvollsten Superrechneranwendungen.Ethernet entwickelt sich weiterhin als eine praktikable Alternative für viele AnwendungsfälleDie Entscheidung hängt letztendlich von spezifischen Anwendungsanforderungen, Leistungsschwellen und strategischen Infrastrukturzielen ab.