โมดูลออปติคัล NVIDIA: การวิเคราะห์ประสิทธิภาพของโซลูชัน QSFP-DD/OSFP และความเข้ากันได้

วิวัฒนาการอย่างรวดเร็วของปัญญาประดิษฐ์ (AI) การประมวลผลประสิทธิภาพสูง และโครงสร้างพื้นฐานคลาวด์ได้สร้างความต้องการแบนด์วิดท์เครือข่ายที่สูงขึ้นและความหน่วงที่ต่ำลงอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน โมดูลออปติคัล 800G ของ NVIDIA แสดงถึงก้าวกระโดดครั้งสำคัญในการตอบสนองความต้องการเหล่านี้ โดยนำเสนอโซลูชันการเชื่อมต่อขั้นสูงสำหรับศูนย์ข้อมูลสมัยใหม่

กลุ่มผลิตภัณฑ์ออปติคัล 800G ของ NVIDIA ส่วนใหญ่ใช้ปัจจัยรูปแบบหลักสองแบบ: QSFP-DD (Quad Small Form Factor Pluggable Double Density) และ OSFP (Octal Small Form Factor Pluggable) เทคโนโลยีทั้งสองรองรับ 800G Ethernet ในขณะที่ยังคงความเข้ากันได้กับโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่

ปัจจัยรูปแบบ QSFP-DD สร้างขึ้นจากมาตรฐาน QSFP ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยเพิ่มจำนวนเลนไฟฟ้าความเร็วสูงจากสี่เป็นแปดเท่า ซึ่งช่วยให้อัตราข้อมูลสูงถึง 400 Gbps ต่อพอร์ต โดย 800G ทำได้ผ่านหลายเลนหรือเทคนิคการปรับสัญญาณขั้นสูง

OSFP ใช้แนวทางที่ก้าวร้าวมากขึ้น ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับแอปพลิเคชัน 800G ที่มีเลนไฟฟ้าแปดเลนที่ทำงานที่ 112 Gbps PAM4 แพ็คเกจ OSFP ที่มีขนาดใหญ่กว่าเล็กน้อยให้ความสามารถในการจัดการความร้อนที่ดีกว่า ทำให้เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่มีกำลังไฟสูงกว่า

• อัตราข้อมูล: รองรับ 800G Ethernet พร้อมความเข้ากันได้กับ 400G, 200G และ 100G
• ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน: การใช้พลังงานที่เหมาะสมตั้งแต่ 12W ถึง 16W ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่า
• ความสามารถในการเข้าถึง: โซลูชันที่มีให้สำหรับแอปพลิเคชัน SR (ระยะสั้น), DR (500m), FR (2km) และ LR (10km)
• ประสิทธิภาพความร้อน: การจัดการความร้อนขั้นสูงเพื่อการทำงานที่เชื่อถือได้ในสภาพแวดล้อมที่ต้องการ

NVIDIA ได้ให้ความสำคัญกับความเข้ากันได้ในระบบนิเวศของโมดูลออปติคัล โซลูชัน QSFP-DD/OSFP ได้รับการออกแบบมาให้ทำงานร่วมกับสวิตช์ NVIDIA Spectrum และการ์ดอินเทอร์เฟซเครือข่ายอัจฉริยะ NVIDIA ConnectX ได้อย่างราบรื่น สร้างโซลูชันเครือข่ายแบบครบวงจรที่เหมาะสมที่สุด

ความเข้ากันได้แบบย้อนหลังเป็นคุณสมบัติที่สำคัญ ช่วยให้องค์กรต่างๆ สามารถอัปเกรดโครงสร้างพื้นฐานของตนได้ทีละน้อยโดยไม่ต้องยกเครื่องระบบทั้งหมด โมดูล NVIDIA 800G สามารถทำงานในโหมด 400G, 200G และ 100G เมื่อเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่เข้ากันได้ ปกป้องการลงทุนที่มีอยู่ ในขณะเดียวกันก็ให้เส้นทางที่ชัดเจนไปสู่ประสิทธิภาพที่สูงขึ้น

การทดสอบการทำงานร่วมกันได้ดำเนินการกับผู้ให้บริการอุปกรณ์เครือข่ายรายใหญ่ เพื่อให้มั่นใจถึงความเข้ากันได้ในวงกว้างในสภาพแวดล้อมแบบหลายผู้ขาย แนวทางที่ครอบคลุมนี้ช่วยลดความเสี่ยงในการปรับใช้และทำให้การตัดสินใจด้านสถาปัตยกรรมเครือข่ายง่ายขึ้น

โมดูลออปติคัล 800G ของ NVIDIA เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเชื่อมต่อคลัสเตอร์ AI, โครงสร้างการประมวลผลประสิทธิภาพสูง, สถาปัตยกรรม spine-leaf ของศูนย์ข้อมูลคลาวด์ และเครือข่ายพื้นที่จัดเก็บข้อมูล แบนด์วิดท์ที่เพิ่มขึ้นตอบสนองโดยตรงกับข้อกำหนดการเคลื่อนย้ายข้อมูลจำนวนมหาศาลของเวิร์กโหลดการฝึกอบรม AI แบบกระจายและแอปพลิเคชันการวิเคราะห์ขนาดใหญ่

ในโครงสร้างพื้นฐาน AI โมดูลเหล่านี้ช่วยให้เวลาในการฝึกอบรมโมเดลเร็วขึ้นโดยลดคอขวดการสื่อสารระหว่าง GPU และโหนดการประมวลผล ลักษณะความหน่วงต่ำมีความจำเป็นสำหรับแนวทางการฝึกอบรมแบบซิงโครนัส ซึ่งประสิทธิภาพเชื่อมโยงโดยตรงกับความเร็วในการเชื่อมต่อ

สำหรับผู้ให้บริการคลาวด์ ข้อได้เปรียบด้านความหนาแน่นของโซลูชัน QSFP-DD/OSFP ช่วยให้สามารถใช้พื้นที่แร็คได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ในขณะที่รองรับความต้องการแบนด์วิดท์ที่เพิ่มขึ้นของสภาพแวดล้อมแบบหลายผู้เช่าและแอปพลิเคชันไฮเปอร์สเกล

NVIDIA ยังคงสร้างสรรค์นวัตกรรมในการเชื่อมต่อออปติคัล โดยมีการพัฒนาโซลูชัน 1.6T และสูงกว่า บริษัทมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในองค์กรมาตรฐานอุตสาหกรรม เพื่อช่วยกำหนดอนาคตของเครือข่ายความเร็วสูง ในขณะที่ยังคงมุ่งเน้นไปที่ความท้าทายในการนำไปปฏิบัติจริง เช่น ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน การจัดการความร้อน และต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ

วิวัฒนาการของปัจจัยรูปแบบ QSFP-DD และ OSFP แสดงให้เห็นถึงความมุ่งมั่นของ NVIDIA ในการนำเสนอโซลูชันเครือข่ายที่ครอบคลุม ซึ่งก้าวทันความต้องการในการคำนวณที่เพิ่มขึ้น เมื่อโมเดล AI มีขนาดใหญ่ขึ้นและชุดข้อมูลขยายตัว เทคโนโลยีออปติคัลเหล่านี้จะมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในการเปิดใช้งานแอปพลิเคชันรุ่นต่อไป

สำหรับองค์กรที่วางแผนการอัปเกรดโครงสร้างพื้นฐาน โมดูลออปติคัลของ NVIDIA นำเสนอแนวทางที่สมดุลในด้านประสิทธิภาพ ความเข้ากันได้ และการพิสูจน์อนาคต เส้นทางการโยกย้ายที่ชัดเจนจากมาตรฐานที่มีอยู่ไปสู่ 800G และสูงกว่า ทำให้มั่นใจได้ว่าการลงทุนในปัจจุบันจะยังคงให้คุณค่าเมื่อความต้องการมีการพัฒนา

เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโซลูชันเครือข่ายออปติคัลของ NVIDIA