Cisco ו-Nvidia: אופטיקת USFP במודול אחד שואף ל-12,8 Tbps

Cisco יצרה מודול אופטי אולטרא-קומפקטי בגודל קטן, המכונה USFP, שפותח בשיתוף Nvidia, וביציאה בודדת הוא עולה על הקיבולת האופטית המובילה בשוק היום פי שמונה. המודול הוצג השבוע בכנס העולמי של Open Compute Project, ונועד לסדר את כבלי האופטיקה הצפופים המחברים אלפי מאיצי AI, NICs ומתגים במרכזי נתונים מודרניים.

USFP: 12,8 Tbps במודול בודד

מודולי USFP תומכים בעד 32 תעלות של 400 Gbps ובגודלם דומה לזה של מודולי QSFP המבוססי OSFP של היום. לכל מודול יש קיבולת Ethernet של 12,8 Tbps, שווה ערך לזו של מתג תאגידי ברמה הגבוהה לפני כמה שנים. המודולים המתוחכמים ביותר היום מגיעים לכ-1,6 Tbps עם שמונה קישורי 200 Gbps.

צפיפות כזו עשויה לפשט את הכבלים במרכזי נתוני AI, שבהם כל GPU מחובר כיום ל-NIC של 800 Gbps, ובקרוב של 1,6 Tbps. מודול USFP אחד יכול לאחד כבלים של שמונה GPU למעגל אופטי אחד. בצד המתג, מתג עתידי של 204,8 Tbps דורש רק 16 יציאות USFP כדי לתמוך ב-128 נקודות קצה ב-1,6 Tbps כל אחת.

אתגרי צריכת חשמל ואמינות

העיצוב דורש פשרה. מודול QSFP ברמה גבוהה כיום צורך כ-20 ואט, בעוד שהמיפוי של USFP מגיע ל-100 ואט למודול. פי ארבעה קישורים יותר ארבע פעמים יותר מגעים חשמליים, שצריכים להתחבר נכון, ולכן לפי Cisco, USFP משתמש במנגנון הכנסה דו-שלבי: המודול נכנס קודם לתיבה, ואז מנגנון שני מבטיח את החיבור החשמלי.

אמינות היא גם חשובה. לייזר שנשרף או מעבד אותות דיגיטלי יכול לשבור את הפעלת יותר מ-GPU אחד ולגרום לנזק למערכות שלמות. Cisco טוענת שאזור הנזק קטן יותר מאשר במקרה של אופטיקה co-packaged או near-package, שבהן כשל אחד מכבה שורה שלמה של מאיצים מהרשת.

תפקיד Nvidia משמעותי, משום שהמתגים העדכניים ביותר שלה, Spectrum X ו-Quantum X, משתמשים באופטיקה co-packaged, שאפשרה חיסכון של כ-30% באנרגיה בצד המתג בהשוואה למודולי QSFP נפרדים. ה-NIC שלה עדיין משתמשים במודולי QSFP, חלקית כי הם מעניקים גמישות למערכות קטנות יותר, שיכולות להסתמך על מתגי top-of-rack וכבלי direct-attach נחושת.

המיפוי ההתחלתי של Cisco ל-USFP כולל 16 קישורי 400 Gbps למודול QSFP, כ-6,4 Tbps. זה תואם את השאיפה של Nvidia להגיע למאגרים של 600 kW עם 144 GPU, שבהם הפלטפורמה Vera Rubin Ultra שלה שואפת לקיבולת scale-out של 115,2 TB/s למאגר - כ-3,2 Tbps עד 6,4 Tbps לחבילת GPU, בהתאם לאופן חישוב הקיבולת. USFP יהיה תקן פתוח, כדי שכל יצרן יוכל לאמץ אותו.

Microsoft משתמשת ב-Cisco Silicon One במרכזי נתונים

Cisco גם חשפה ש-Microsoft משתמשת בשבבי ניתוב P200 Silicon One שלה לחלק עומס בין מרכזי נתונים מרובים - גישה שיצרנים מכנים רשת scale-across. Microsoft הייתה אחת ה-hyperscaler הראשונים שפרסמה אותה באשכולות Fairwater בוויסקונסין ובג'ורג'יה, והיא מתמודדת עם מגבלות אנרגיה מקומיות.

Cisco מציגה את P200 כמערכת 51,2 Tbps הראשונה שפורסמה על ידי hyperscaler בסביבת ייצור. היא מתחרה במוצרים המבוססים על Nvidia Spectrum XGS ו-Broadcom Jericho 4.

Cisco מוסיף Live Protect ל-SONiC

Cisco גם הכריזה על תמיכה בפלטפורמת Live Protect ב-SONiC, מערכת הפעלה לרשת עצמאית מצד יצרנים, ש-Microsoft פיתחה במקור ושוחררה בקוד פתוח. Cisco היא אחת התורמים הגדולים לפרויקט. במקום להעמיס על הסטק התוכנה שלה, Cisco טוענת שהיא מרחיבה את מערכת ההפעלה כדי לנצל טוב יותר את יכולות ה-ASIC ולשלב את השירותים שלה. Live Protect, שנועד לפשט את החלת תיקוני אבטחה, צפוי להופיע בשנה הבאה.

מקורות: The Register