Cisco та Nvidia створили USFP оптику з ціллю 12,8 Tbps в одному штепсельному модулі

Cisco представила ультракомпактний малий за розміром штепсельний модуль, тобто USFP, який створено разом з Nvidia і на одному порту перевершує сьогоднішну провідну оптичну пропускну здатність у вісім разів. Модуль було анонсовано цього тижня на глобальному саміті Open Compute Project і має на меті впорядкування щільних оптичних кабелів, що з'єднують тисячі AI прискорювачів, NIC та комутаторів у сучасних центрах даних.

USFP вміщує 12,8 Tbps в одному штепсельному модулі

Модулі USFP підтримують до 32 каналів по 400 Gbps і за розміром приблизно дорівнюють сьогоднішнім штепсельним модулям OSFP. Кожен модуль має пропускну здатність Ethernet 12,8 Tbps, що дорівнює висококласному корпоративному комутатору кількох років давності. Сьогоднішні найдосконаліші штепсельні модулі з вісьма з'єднаннями по 200 Gbps зупиняються приблизно на 1,6 Tbps.

Така щільність може спростити кабелювання в AI центрах даних, де кожен GPU зазвичай підключається до NIC на 800 Gbps, а скоро й на 1,6 Tbps. Один штепсельний модуль USFP може об'єднати кабелі восьми GPU в одному оптичному з'єднанні. З боку комутатора для підтримки 128 кінцевих точок на 1,6 Tbps майбутньому комутатору на 204,8 Tbps знадобиться лише 16 портів USFP.

Виклики енергоспоживання та надійності

Дизайн вимагає компромісів. Сьогодні висококласний штепсельний модуль споживає приблизно 20 Вт, тоді як специфікація USFP дозволяє до 100 Вт на кожен модуль. У чотири рази більше з'єднань означає в чотири рази більше електричних контактів, які повинні правильно сісти, тому, за словами Cisco, USFP використовує двофазний механізм встановлення: модуль спочатку фіксується в гнізді, а потім другий механізм встановлює електричне з'єднання.

Надійність також є важливою. Вихід з ладу лазера або процесора цифрового сигналу може порушити роботу більш ніж одного GPU і потенційно пошкодити цілі системи. Cisco стверджує, що зона пошкодження менша, ніж у випадку co-packaged або near-package оптики, де один збій відключає цілу низку прискорювачів від мережі.

Роль Nvidia є значною, оскільки її останні комутатори Spectrum X і Quantum X використовують co-packaged оптику, що дозволяє заощадити приблизно 30% енергії з боку комутатора заміною штепсельних модулів. Її NIC також використовують штепсельні модулі, частково тому, що вони надають гнучкість інтеграторам для малих конфігурацій, де можна покладатися на комутатори top-of-rack та кабелі direct-attach зі сплавом міді.

Початкова специфікація USFP від Cisco передбачає 16 з'єднань по 400 Gbps на кожен штепсельний модуль, приблизно 6,4 Tbps. Це відповідає прагненню Nvidia до стоїв потужністю 600 kW з 144 GPU, де її платформа Vera Rubin Ultra досягає пропускної здатності scale-out 115,2 TB/s на стій, тобто приблизно від 3,2 Tbps до 6,4 Tbps на кожен пакет GPU, залежно від того, як обчислюється пропускна здатність. USFP буде відкритим стандартом, щоб будь-який виробник міг його впровадити.

Microsoft використовує Cisco Silicon One у своїх центрах даних

Cisco також розкрила, що Microsoft використовує її чипи маршрутизації Silicon One P200 для розподілу навантаження між кількома центрами даних, підхід, який виробники називають scale-across мережевізацією. Microsoft була одним із перших гіперскейлерів, які впровадили цю модель у кластерах Fairwater у Вісконсині та Джорджії, долаючи обмеження локального енергопостачання.

Cisco представляє P200 як першу систему на 51,2 Tbps, яку провідні гіперскейлери впровадили у виробничому середовищі. Вона конкурує з продуктами на основі Nvidia Spectrum XGS та Broadcom Jericho 4.

Cisco додає Live Protect до SONiC

Cisco також оголосила про підтримку платформи Live Protect в SONiC, незалежній від виробників мережевій операційній системі, яку Microsoft спочатку розробила, а згодом випустила з відкритим кодом. Cisco є одним із найбільших контрибьюторів проєкту. Замість зміцнення власного програмного стеку Cisco заявляє, що розширює ОС, щоб краще використовувати можливості ASIC та інтегрувати його сервіси. Live Protect, який має на меті спрощення патчів безпеки, очікується наступного року.

Джерела: The Register