مقالات

Shuffle in the Future | CommScope


مراکز داده، به ویژه کارخانه های هوش مصنوعی، در رقابتی برای افزایش عملکرد، سرعت و کارایی در شبکه های خود هستند. زیرساخت ها با سرعت سرسام آوری در حال تکامل هستند و در حالی که خطوط مقدم در مراکز داده هوش مصنوعی فوق مقیاس هستند، نوآوری هایی که آنها را به جلو می برد به سرعت در پایین دست، در برنامه های مرکز داده نئوکلاد، سازمانی، چند مستاجر و دفتر مرکزی، از جمله آنهایی که در لبه شبکه قرار دارند، جایی که کاربردهای هوش مصنوعی با تأخیر کم به طور فزاینده ای رایج هستند، پذیرفته می شوند.

با این حال، این درایو برای پهنای باند روزافزون بالاخره شروع به رسیدن به محدودیت سختی در تعداد پورت های سوئیچ موجود در معماری استاندارد اترنت کرده است یا نه؟

معماری فیبر نوری درهم (که گاهی به اشتباه «مش» نامیده می‌شود) را وارد کنید – معماری که سطح جدیدی از چگالی پورت سوئیچ را باز می‌کند، تراکم شبکه را کاهش می‌دهد و قابلیت اطمینان خوشه‌های GPU مقیاس‌پذیر را برای افزایش پهنای باند و کاهش تأخیر شبکه افزایش می‌دهد.

معماری شافل چیست؟

در مراکز داده، هر گره برای پردازش اطلاعات با هر گره دیگری ارتباط برقرار می کند. سرعت و کارایی این اتصال چیزی است که تعیین می کند بسته های داده با چه سرعتی، قابل اعتماد و مقرون به صرفه (از نظر تاخیر) منتقل شوند. هنگامی که تقاضا برای پهنای باند شبکه به دلیل انتقال داده های طولانی مدت و با حجم بالا، که گاهی اوقات به عنوان “جریان های فیل” نامیده می شود، بالا باشد، این می تواند باعث ازدحام شبکه و عملکرد ضعیف شود. این تخریب را می توان به این نسبت داد که بافرهای سوئیچ شبکه به سرعت توسط این جریان های طولانی غرق می شوند. این منجر به افت بسته، تاخیر در عملکرد می شود و می تواند منجر به مسدود شدن ترافیک حساس یا فوری شود که نمی تواند یک لایه سوئیچ را برای رسیدن به گره مقصد عبور دهد. در این سناریو، شبکه هوش مصنوعی درخواست ارسال مجدد بسته ها، ایجاد بار شبکه اضافی (مصرف انرژی بیشتر برای هر توکن پردازش شده) و تاخیرهای جدید در زمان های پردازش کار را خواهد کرد که هر دو بسیار نامطلوب هستند.

یک معماری ترکیبی، ظرفیت سوئیچینگ بالاتری را در لایه‌های شبکه با توزیع یکنواخت ترافیک در چندین مسیر فیزیکی که در چندین صفحه سوئیچینگ مجزا تعبیه شده‌اند، ممکن می‌سازد. به جای اتصال همه خطوط نوری از یک پورت واحد GPU به یک پورت سوئیچ در یک پارچه واحد – همانطور که در معماری‌های سنتی برگ و ستون اتفاق می‌افتد – تغییر خط نوری هر یک از خطوط انتقال را از یک پورت GPU در بین سوئیچ‌های چند برگه و صفحات سوئیچ چندگانه توزیع می‌کند. از آنجایی که یک پورت سوئیچ لایه برگ دیگر به یک پورت GPU در یک گره اختصاص داده نمی شود، خوشه هایی با تعداد GPU بالاتر را می توان تنها با دو سطح سوئیچ بدون نیاز به سوئیچ به مدل سه لایه فعال کرد، که در نتیجه طراحی های شبکه صاف تر و جریمه هزینه تأخیر کمتری ایجاد می شود.

تصویر زیر نمونه ای از پورت GPU 400G را با استفاده از 4 در 100G Tx نشان می دهد. هر پورت سوئیچ برگ همچنان 400G پهنای باند از لایه GPU دریافت می کند، اما با 100G پهنای باند از چندین GPU (که با کدگذاری رنگی نشان داده شده است) دریافت می کند.

توزیع خطوط نوری از هر GPU در چندین پورت سوئیچ، چند مسیر واقعی را از یک GPU به دیگری امکان‌پذیر می‌سازد و تعادل بار را بهبود می‌بخشد، زیرا اکنون می‌توان ترافیک را در چندین صفحه و درگاه سوئیچ توزیع کرد. Aggregation از عملکرد پایدار بالاتر در بارهای کاری بزرگتر هوش مصنوعی پشتیبانی می کند زیرا دیگر وابستگی به یک کانال نوری یا پورت سوئیچ وجود ندارد. همچنین اگر سوئیچ یا پورت خراب شود، شبکه فعال باقی می ماند. سه چهارم حجم کار به مسیر فیزیکی مطلوب هدایت می شود. فقط پورت های آسیب دیده با کاهش عملکرد کار می کنند.

راه های متعدد برای پیاده سازی یک معماری درهم ریخته

درهم‌سازی نوری را می‌توان از طریق راه‌حل‌های مختلفی از جمله ماژول‌های درهم‌کوبی، پانل‌های درهم‌کوبی یا کابل‌های درهم‌کوبی به دست آورد. انتخاب راه حل بر اساس الزامات معماری شبکه هوش مصنوعی مستقر شده هدایت می شود. CommScope ماژول های Propel™ shuffle ما را ارائه می دهد که به اعتقاد من بهترین تعادل عملکرد و انعطاف پذیری را برای اکثر برنامه های کاربردی مرکز داده هوش مصنوعی ارائه می دهد.

با استفاده از برنامه‌های کاربردی پارچه هوش مصنوعی، معماری‌های ترکیبی در حال حاضر سطح بعدی تراکم شبکه را در مراکز داده از همه نوع باز می‌کنند. CommScope مفتخر است که با اپراتورهای مرکز داده در سراسر جهان برای ارائه این و سایر راه حل های پیشرفته زیرساخت نوری شریک است. برای اینکه ببینید چگونه می توانیم به رشد مرکز داده شما کمک کنیم، توصیه می کنم با نماینده CommScope خود تماس بگیرید یا نماینده خود را اینجا بیابید.

© 2026 CommScope Technologies LLC، یک شرکت آمفنول.  تمامی حقوق محفوظ است.  CommScope و آرم CommScope علائم تجاری ثبت شده CommScope و/یا شرکت های وابسته آن در ایالات متحده و سایر کشورها هستند.  برای اطلاعات بیشتر در مورد علائم تجاری رجوع کنید https://www.commscope.com/trademarks. تمامی نام های محصول، علائم تجاری و علائم تجاری ثبت شده متعلق به صاحبان مربوطه می باشد. 


Source link

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

دکمه بازگشت به بالا