NVIDIA Network Adapters: Evolution and Ecosystem for High-Bandwidth, Low-Latency Adaptation and Offload การพัฒนาและระบบนิเวศสําหรับความกว้างของแบนด์บิดและความช้าต่ํา
November 26, 2025
ในยุคของคอมพิวเตอร์ที่เร่งรัด เครื่องปรับเครือข่าย NVIDIA ได้ปรากฏขึ้นเป็นองค์ประกอบสําคัญ สําหรับพื้นฐานข้อมูลที่ทันสมัยส่งผลงานที่ไม่เคยมีมาก่อน ผ่านเทคโนโลยีการลดพ่วงที่ทันสมัยและการบูรณาการระบบนิเวศ.
ในขณะที่ภาระงาน AI และแอปพลิเคชั่นที่กระจายได้เพิ่มขึ้น อินเตอร์เฟซเครือข่ายแบบดั้งเดิมสร้างอุปสรรคที่สําคัญแนวทางของ NVIDIA ตอบโจทย์กับโจทย์เหล่านี้ผ่านการลดอัตราการใช้งานของฮาร์ดแวร์ที่เชี่ยวชาญและการปรับปรุงให้กับสภาพแวดล้อมเครือข่ายที่มีประสิทธิภาพสูง.
NVIDIA ConnectX แอดป์เตอร์เป็นแกนหลักของพอร์ตโฟเล็ตเครือข่ายของบริษัท โดยมี:
- การตั้งค่าหลายพอร์ตรองรับ 25, 50, 100, 200 และ 400GbE
- การดําเนิน RDMA ที่ใช้ฮาร์ดแวร์สําหรับการโอนข้อมูลแบบไม่มีสําเนา
- การสนับสนุน RoCE (RDMA over Converged Ethernet) v1 และ v2
- ความสามารถด้านการเสมือนแบบขั้นสูงกับ SR-IOV
- เทคโนโลยี GPUDirect สําหรับการสื่อสารตรงระหว่าง GPU กับ GPU
เทคโนโลยี Remote Direct Memory Access (RDMA) ทําให้สามารถถ่ายทอดข้อมูลจากความจําไปสู่ความจําโดยตรงระหว่างระบบโดยไม่เกี่ยวข้องกับ CPU เจ้าภาพความสามารถนี้เป็นพื้นฐานในการบรรลุความช้าต่ําที่ต้องการโดย AI และ HPC งานที่ใช้งานที่ทันสมัย.
RoCE ขยายประโยชน์ RDMA ไปยังเครือข่ายอีเทอร์เน็ต ทําให้ความสามารถที่มีประสิทธิภาพสูงเข้าถึงพื้นฐานศูนย์ข้อมูลมาตรฐาน
- ชั้นขนส่งที่เร่งด้วยฮาร์ดแวร์
- กลไกควบคุมการติดต่อ
- การควบคุมกระแสที่พิจารณาตามความสําคัญ
- การบูรณาการแบบเรียบร้อยกับพื้นฐาน Ethernet ที่มีอยู่
การวิวัฒนาการยังคงอยู่กับหน่วยประมวลผลข้อมูล BlueField ซึ่งรวมตัวปรับเครือข่าย ConnectX กับแกน ARM ที่มีพลังในการสร้างพื้นฐานสําหรับ:
- สภาพแวดล้อมหลายผู้เช่าที่แยกจากฮาร์ดแวร์
- การเก็บข้อมูล, การเชื่อมต่อเครือข่าย และความปลอดภัยที่กําหนดด้วยซอฟต์แวร์
- สถาปัตยกรรมความมั่นใจที่ไม่มีความเชื่อถือ
- โปรแกรมพื้นฐานเป็นบริการ (IaaS)
การทดสอบอิสระแสดงผลประโยชน์ที่สัมผัสได้จากวิธีการเชื่อมต่อเครือข่ายของ NVIDIA
| เมทริก | NIC มาตรฐาน | NVIDIA ConnectX-7 | การปรับปรุง |
|---|---|---|---|
| ความช้า (ไปกลับ) | 5.2 μs | 1.1 μs | ลด 79% |
| การใช้ CPU | 35% | 3% | การลด 91% |
| อัตราข้อความ | 4.2M msg/s | 18.7M msg/s | เพิ่มขึ้น 345% |
โซลูชั่นเครือข่ายของ NVIDIA ได้รับประโยชน์จากการสนับสนุนระบบนิเวศศาสตร์ที่กว้างขวาง:
- โปรแกรม DOCA สําหรับ BlueField DPUs
- การบูรณาการกับแพลตฟอร์มเมฆหลักและระบบออร์เคสเตอร์
- การสนับสนุน Kubernetes, OpenStack และ VMware
- การสนับสนุนผู้ขับขี่อย่างครบถ้วนในหลายระบบปฏิบัติการ
- การบูรณาการจัดการกับ NVIDIA Cumulus และ SONiC
สถานการณ์การเชื่อมต่อต่อเน็ตยังคงพัฒนาขึ้น โดยมีแนวโน้มสําคัญหลายอย่าง:
- การนํามาใช้มาตรฐาน 400GbE และมาตรฐาน 800GbE
- การเน้นความประหยัดพลังงานและความหนาแน่นมากขึ้น
- การบูรณาการที่เข้มข้นระหว่างทรัพยากรคอมพิวเตอร์และเครือข่าย
- การขยายการปรับปรุงพื้นฐานบนพื้นฐานของ DPU
แผนการเดินทางของ NVIDIA ตอบโจทย์แนวโน้มเหล่านี้ผ่านการนวัตกรรมต่อเนื่องในทั้งฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ เพื่อให้องค์กรสามารถสร้างพื้นฐานที่สามารถตอบสนองความต้องการในอนาคตได้
สําหรับสถาปนิก IT และทีมงานพื้นฐาน การเข้าใจความสามารถและวิวัฒนาการของ NVIDIA Network Adapters เป็นสิ่งจําเป็นในการออกแบบศูนย์ข้อมูลรุ่นใหม่การผสมผสานความกว้างของแบนด์วิธสูง, ความยืดหยุ่นที่ต่ํามาก และความสามารถในการลดอัตราการใช้งานที่ก้าวหน้า เป็นพื้นฐานสําหรับการใช้งานที่ต้องการในอนาคตเพิ่มเติมเกี่ยวกับรายละเอียดตัวปรับตัวเฉพาะเจาะจง และแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดในการใช้งาน