Технологии NVIDIA для серверов: NVLink, NVSwitch, InfiniBand и BlueField DPU

Технологии NVIDIA для серверов: NVLink, NVSwitch, InfiniBand и BlueField DPU

NVLink — это революционная технология NVIDIA, обеспечивающая высокоскоростное соединение между GPU и CPU. В отличие от традиционных интерфейсов PCIe, NVLink позволяет объединять до 8 GPU с пропускной способностью до 600 ГБ/с.

Ключевые преимущества:

  • Скорость: До 12x быстрее PCIe 4.0.
  • Масштабируемость: Поддержка кластеров GPU для глубокого обучения.
  • Энергоэффективность: Снижение задержек на 30%.

Пример использования: В суперкомпьютере NVIDIA DGX A100 NVLink объединяет 8 GPU A100, обеспечивая скорость обмена данными до 4.8 ТБ/с.

Высокоскоростное соединение NVLink между GPU


NVSwitch: масштабируемость для суперкомпьютеров

NVSwitch — это коммутатор, который расширяет возможности NVLink, позволяя соединять до 256 GPU в единую сеть. Это ключевой компонент для экзафлопсных систем.

Особенности технологии:

  • Топология сети: Non-blocking архитектура для минимальных задержек.
  • Пропускная способность: До 50 ТБ/с в кластере из 256 GPU.
  • Поддержка ИИ: Оптимизация для распределенного обучения моделей.

Использование в проектах: Система NVIDIA Selene на базе DGX A100 использует NVSwitch для обучения GPT-3 за рекордные сроки.

Масштабируемая архитектура с NVSwitch


NVIDIA InfiniBand: сеть для HPC и ИИ

NVIDIA InfiniBand — это высокопроизводительная сетевая технология, разработанная для суперкомпьютеров и дата-центров. Она обеспечивает скорость до 400 Гбит/с и задержки менее 1 микросекунды.

Преимущества InfiniBand:

  • RDMA: Прямой доступ к памяти без участия CPU.
  • Адаптивная маршрутизация: Динамическое избегание перегрузок.
  • Шифрование: Поддержка AES-256 для защиты данных.

Пример применения: В суперкомпьютере Summit InfiniBand соединяет 27,648 GPU, обеспечивая скорость вычислений 200 петафлопс.

Высокоскоростная сеть InfiniBand


BlueField DPU: ускорение и безопасность

NVIDIA BlueField DPU (Data Processing Unit) — это процессор, объединяющий CPU, GPU и сетевые интерфейсы. Он предназначен для разгрузки центральных процессоров и ускорения задач сетевой обработки.

Ключевые функции:

  • Аппаратное ускорение: Обработка сетевых пакетов на лету.
  • Безопасность: Встроенные механизмы шифрования и изоляции.
  • Гибкость: Поддержка виртуализации и контейнеризации.

Использование: BlueField DPU применяется в облачных провайдерах (AWS, Azure) для ускорения виртуальных машин и Kubernetes-кластеров.


Сравнение технологий

Технология Назначение Скорость Применение
NVLink Соединение GPU 600 ГБ/с Глубокое обучение
NVSwitch Масштабирование кластеров 50 ТБ/с Суперкомпьютеры
InfiniBand Сетевое соединение 400 Гбит/с HPC и облака
BlueField DPU Обработка данных 200 Гбит/с Безопасность и виртуализация

Заключение

Технологии NVIDIA — NVLink, NVSwitch, InfiniBand и BlueField DPU — формируют основу современных высокопроизводительных систем. Они обеспечивают:

  • Масштабируемость для экзафлопсных вычислений.
  • Скорость обработки данных в реальном времени.
  • Безопасность и энергоэффективность.

Выбор технологии зависит от задач: NVLink и NVSwitch критичны для ИИ, InfiniBand — для сетей HPC, а BlueField DPU — для облачной инфраструктуры. Интеграция этих решений позволяет создавать системы, которые сегодня определяют будущее вычислений.


Наши предложения:

ASRock Rack 4U8G-ROME2/2T RTX A6000 A10 A40 H100 A100 L40S A30 L4

Категория товара
Сервер
DGX/HGX/PCI/AMD
PCI Express
Форм-фактор
4U
GPU
H100 / A100 / A40 / A30 / A10 / L4 / L40S / RTX A6000
Макс. кол-во GPU
8
Серия CPU
AMD EPYC 7003 / AMD EPYC 7002
Кол-во CPU
2
Кол-во дисков
12
Форм фактор дисков
3.5 дюйма
Кол-во DIMM
32
Артикул
4U8G-ROME2/2T
Производитель
ASRock Rack
Тип охлаждения
Воздушное охлаждение
Платформа сервера
x86
Сертифицирован Nvidia
Да
GPU Type
  • H100
  • A100
  • A40
  • A30
  • A10
  • L40S
  • L4
  • RTX A6000
  $0
шт

GIGABYTE G494-SB4-AAP2 H200

Категория товара
Сервер
DGX/HGX/PCI/AMD
PCI Express
Форм-фактор
4U
GPU
H200
Макс. кол-во GPU
8
Серия CPU
Intel Xeon 6
Кол-во CPU
2
Кол-во дисков
12
Форм фактор дисков
2,5 дюйма
Кол-во DIMM
32
Производитель
GIGABYTE
Тип охлаждения
Воздушное охлаждение
Платформа сервера
x86
Сертифицирован Nvidia
Да
GPU Type
  • H200 NVL
  $0
шт

Supermicro SYS-421GU-TNXR H100 H200

Категория товара
Сервер
DGX/HGX/PCI/AMD
HGX Baseboard
Форм-фактор
4U
GPU
H100 / H200
Макс. кол-во GPU
4
Серия CPU
Intel Xeon Scalable 4 / Intel Xeon Scalable 5
Кол-во CPU
2
Кол-во дисков
6
Форм фактор дисков
2,5 дюйма
Кол-во DIMM
32
Артикул
SYS-421GU-TNXR
Производитель
Supermicro
Тип охлаждения
Воздушное охлаждение
Платформа сервера
x86
Сертифицирован Nvidia
Да
GPU Type
  • HGX H100 4GPU
  • HGX H200 4GPU
  $223 000
шт

Supermicro AS-8126GS-TNMR MI325X MI350X

Категория товара
Сервер
DGX/HGX/PCI/AMD
AMD instinct Baseboard
Форм-фактор
8U
GPU
MI350 / MI325X
Макс. кол-во GPU
8
Серия CPU
AMD EPYC 9005 / AMD EPYC 9004
Кол-во CPU
2
Кол-во дисков
10
Форм фактор дисков
2,5 дюйма
Кол-во DIMM
24
Артикул
AS-8126GS-TNMR
Производитель
Supermicro
Тип охлаждения
Воздушное охлаждение
Платформа сервера
x86
Сертифицирован Nvidia
Нет
GPU Type
  • Mi325X 8GPU
  • Mi350 8GPU
  $295 000
шт