Comparación de las redes de supercomputación: InfiniBand vs Ethernet

AUSTIN, TexasEl paisaje deLas redes de HPCEl debate entre las tecnologías InfiniBand y Ethernet continúa intensificándose, con importantes implicaciones para la investigación de IA,Simulación científicaEn este análisis se examinan los diferenciales técnicos críticos en el sector de la información y la comunicación.InfiniBand frente a EthernetEl debate y su impacto en las arquitecturas de supercomputación de próxima generación.

En la base de la supercomputación moderna se encuentra una elección crítica en la tecnología de interconexión.Las redes de HPC, emplea una arquitectura de tejido sin pérdidas con capacidades nativas de acceso directo a memoria remota (RDMA). Ethernet, particularmente con mejoras del protocolo RoCEv2 (RDMA sobre Ethernet convergente),ha evolucionado para desafiar el dominio de InfiniBand en entornos de alto rendimientoLas diferencias fundamentales en sus filosofías de diseño crean características de rendimiento distintas que afectan directamente el rendimiento y la escalabilidad de las aplicaciones.

Cuando se evalúaInfiniBand frente a EthernetLa tecnología InfiniBand HDR de la generación actual, en particular de los dispositivos de alta velocidad, es muy útil para las implementaciones a escala extrema.El Mellanox(ahora NVIDIA Networking), demuestra ventajas significativas en aplicaciones sensibles a la latencia.La siguiente tabla compara los indicadores clave de rendimiento basados en pruebas independientes y datos de despliegue de supercomputadoras TOP500:

El liderazgo tecnológico de InfiniBand en elLas redes de HPCel espacio ha sido significativamente impulsado porEl MellanoxEl enfoque de extremo a extremo incluye enrutamiento adaptativo, control de congestión agudo y capacidades de computación en red que aceleran aún más las operaciones colectivas.en particular el Protocolo de agregación y reducción jerárquica escalable (SHARP), demostrar cómo las redes inteligentes pueden descargar las tareas computacionales de la CPU, proporcionando beneficios de rendimiento inalcanzables con los enfoques Ethernet estándar.

Ethernet ha logrado avances sustanciales en la solución de sus limitaciones históricas para HPC.La gestión del tráfico ha mejorado su idoneidad para las cargas de trabajo RDMAEl apoyo del ecosistema para Ethernet, incluida una mayor compatibilidad con los proveedores y herramientas de gestión familiares,Presenta un caso convincente para ciertos despliegues en los que el máximo rendimiento absoluto no es el único factor determinante..

La elección entre InfiniBand y Ethernet se extiende más allá de las métricas de rendimiento en bruto.InfiniBand generalmente ofrece un rendimiento superior para aplicaciones estrechamente acopladas como la dinámica de fluidos computacional, modelado del tiempo, y entrenamiento de IA donde los microsegundos importan.Ethernet ofrece una mayor flexibilidad para entornos heterogéneos e infraestructuras convergentes que admiten cargas de trabajo tanto de HPC como de empresasEl coste total de propiedad, la experiencia del personal existente y la alineación de la hoja de ruta a largo plazo deben tener en cuenta esta decisión crítica de infraestructura.

ElInfiniBand frente a EthernetEl debate enLas redes de HPCMientras que InfiniBand mantiene el liderazgo de rendimiento para las aplicaciones de supercomputación más exigentes,Ethernet continúa evolucionando como una alternativa viable para muchos casos de usoLa decisión depende en última instancia de los requisitos específicos de la aplicación, los umbrales de rendimiento y los objetivos estratégicos de infraestructura.