โซลูชันการอัปเกรดศูนย์ข้อมูลคลาวด์: การประยุกต์ใช้สวิตช์ Mellanox 800G
September 16, 2025
วิวัฒนาการอย่างรวดเร็วของปัญญาประดิษฐ์ (AI), การเรียนรู้ของเครื่อง (ML) และการคำนวณประสิทธิภาพสูง (HPC) กำลังปรับเปลี่ยนความต้องการพื้นฐานของโครงสร้างพื้นฐานศูนย์ข้อมูลคลาวด์สมัยใหม่ สถาปัตยกรรมเครือข่ายแบบดั้งเดิม ซึ่งมักสร้างขึ้นบนการเชื่อมต่อ 100G หรือ 400G กำลังกลายเป็นคอขวดที่สำคัญ เนื่องจากองค์กรต่างๆ ปรับใช้คลัสเตอร์ GPU ที่ใหญ่ขึ้นและตัวเร่งความเร็วเฉพาะทางเพื่อฝึกอบรมโมเดลที่ซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ และประมวลผลชุดข้อมูลขนาดใหญ่ ความต้องการแบนด์วิดท์สูงพิเศษ เวลาแฝงต่ำมาก และเครือข่ายที่ปรับขนาดได้จึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง อุตสาหกรรมกำลังก้าวไปสู่เทคโนโลยี 800G อย่างรวดเร็วเพื่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานของศูนย์ข้อมูลยุคหน้า
หลายองค์กรต้องเผชิญกับข้อจำกัดด้านประสิทธิภาพอย่างรุนแรงในสภาพแวดล้อมศูนย์ข้อมูลที่มีอยู่ ความท้าทายหลัก ได้แก่:
- แบนด์วิดท์ไม่เพียงพอ: พลังการประมวลผลแบบขนานจำนวนมหาศาลของคลัสเตอร์ GPU สมัยใหม่มักจะขาดแคลนข้อมูล เนื่องจากความเร็วเครือข่ายไม่สามารถตามทันปริมาณงานการคำนวณได้
- เวลาแฝงสูง: ความล่าช้าที่เกิดจากเครือข่ายทำให้งานฝึกอบรมแบบกระจายและอนุมานแบบเรียลไทม์ช้าลงอย่างมาก ส่งผลให้ใช้เวลานานขึ้นในการแก้ปัญหาและใช้ทรัพยากรอย่างไม่มีประสิทธิภาพ
- การปรับขนาดที่ไม่มีประสิทธิภาพ: การปรับขนาดทรัพยากรการคำนวณมักนำไปสู่โทโพโลยีเครือข่ายที่ซับซ้อนและไม่มีประสิทธิภาพ ซึ่งจัดการได้ยากและส่งผลให้ประสิทธิภาพไม่สามารถคาดเดาได้
- ต้นทุนการดำเนินงานที่เพิ่มขึ้น: ความหนาแน่นของพอร์ตเครือข่ายที่ต่ำกว่าและการใช้พลังงานต่อกิกะบิตของระบบรุ่นเก่าที่สูงขึ้นทำให้ค่าใช้จ่ายทั้งทุนและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานเพิ่มขึ้น
คอขวดเหล่านี้มีความรุนแรงเป็นพิเศษใน เครือข่าย GPU สำหรับเวิร์กโหลด AI/ML ซึ่งประสิทธิภาพโดยรวมของ GPU หลายพันตัวเชื่อมโยงโดยตรงกับความเร็วและคุณภาพของเครือข่ายเชื่อมต่อ
สวิตช์ Mellanox 800G ของ NVIDIA ซึ่งขับเคลื่อนโดย Spectrum-4 ASIC ได้รับการออกแบบมาเพื่อจัดการกับความท้าทายเหล่านี้โดยเฉพาะ โซลูชันนี้มอบรากฐานที่พร้อมสำหรับอนาคตสำหรับสภาพแวดล้อมศูนย์ข้อมูลคลาวด์ประสิทธิภาพสูง
- แบนด์วิดท์ที่ไม่เคยมีมาก่อน: ให้แบนด์วิดท์ 800Gb/s ต่อพอร์ต ทำให้การไหลของข้อมูลราบรื่นสำหรับเวิร์กโหลด AI และ HPC ที่ต้องการมากที่สุด และกำจัดคอขวดเครือข่าย
- การคำนวณในเครือข่ายขั้นสูง: คุณสมบัติต่างๆ เช่น SHARP (Scalable Hierarchical Aggregation and Reduction Protocol) จะยกเลิกการทำงานร่วมกันจาก CPU ไปยังสวิตช์ ซึ่งช่วยลดเวลาแฝงลงอย่างมากและเพิ่มรอบ GPU สำหรับการคำนวณ
- ความหนาแน่นของพอร์ตและขนาดที่เหนือกว่า: มีพอร์ต 800G จำนวนมากในสวิตช์เดียว ทำให้การออกแบบเครือข่ายง่ายขึ้น (เช่น การสร้างโครงสร้าง CLOS ที่ไม่ปิดกั้นอย่างมีประสิทธิภาพ) และลดจำนวนอุปกรณ์ สายเคเบิล และออปติกที่จำเป็น
- การสนับสนุน RoCE (RDMA over Converged Ethernet) ที่แข็งแกร่ง: ให้โครงสร้าง Ethernet ที่ไม่สูญเสียซึ่งจำเป็นสำหรับการเชื่อมต่อเครือข่าย GPU ทำให้มั่นใจได้ว่าการรับส่งข้อมูล RDMA ไหลโดยไม่มีแพ็กเก็ตหล่น ซึ่งมีความสำคัญต่อการรักษาการใช้ GPU ในระดับสูง
- การดำเนินงานแบบคลาวด์เนทีฟอัตโนมัติเต็มรูปแบบ: ผสานรวมกับแพลตฟอร์มการจัดการ (เช่น Kubernetes) และรองรับการจัดเตรียมแบบไม่ต้องสัมผัสและการวัดระยะไกลขั้นสูงสำหรับการจัดการเครือข่ายอัจฉริยะ
การปรับใช้สวิตช์ Mellanox 800G แปลเป็นผลลัพธ์ทางธุรกิจและทางเทคนิคที่วัดผลได้โดยตรงสำหรับศูนย์ข้อมูลคลาวด์
| ตัวชี้วัด | ก่อน (โดยทั่วไป 400G) | หลัง (Mellanox 800G) | การปรับปรุง |
|---|---|---|---|
| แบนด์วิดท์สวิตช์รวม | 25.6 Tb/s | 51.2 Tb/s | เพิ่มขึ้น 100% |
| เวลาที่ใช้ในการทำงาน (การฝึกอบรม AI) | ~100 ชั่วโมง | ~55 ชั่วโมง | ลดลง ~45% |
| เวลาแฝง (End-to-End) | ~500 ns | < ~300 ns | > ลดลง 40% |
| ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน (ต่อ Gb/s) | การอ้างอิงพื้นฐาน (1x) | ~0.6x | ~ปรับปรุง 40% |
| ต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ (TCO) | การอ้างอิงพื้นฐาน (1x) | ~0.7x | ~ลดลง 30% |
การนำไปใช้ของ Mellanox 800G เทคโนโลยีช่วยให้มั่นใจได้ว่าโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายจะไม่เป็นปัจจัยจำกัดอีกต่อไป ทำให้ผู้ให้บริการคลาวด์และองค์กรต่างๆ สามารถบรรลุระดับประสิทธิภาพและประสิทธิภาพที่ไม่เคยมีมาก่อน
การเปลี่ยนไปใช้เครือข่าย 800G ไม่ใช่แค่การอัปเกรดแบบเพิ่มขึ้นเท่านั้น แต่เป็นสิ่งจำเป็นเชิงกลยุทธ์สำหรับองค์กรใดๆ ที่มีเป้าหมายที่จะเป็นผู้นำในยุคของ AI และการคำนวณที่เน้นข้อมูล กลุ่มผลิตภัณฑ์สวิตช์ Mellanox 800G มอบโครงสร้างเครือข่ายประสิทธิภาพสูงที่จำเป็น ซึ่งปลดล็อกศักยภาพสูงสุดของคลัสเตอร์ GPU ทำให้สามารถรับข้อมูลเชิงลึกได้เร็วขึ้น บริการที่เป็นนวัตกรรมใหม่มากขึ้น และผลกำไรที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก
หากต้องการสำรวจข้อมูลจำเพาะทางเทคนิคทั้งหมด กรณีการใช้งาน และเรียนรู้วิธีที่โซลูชัน Mellanox 800G สามารถเปลี่ยนโครงสร้างพื้นฐานศูนย์ข้อมูลคลาวด์ของคุณได้ โปรดไปที่เว็บไซต์เครือข่าย NVIDIA อย่างเป็นทางการเพื่อดูภาพรวมโดยละเอียด

