AIコンピューティングハードウェア: ConnectX-8 SuperNIC

2025 年 2 月 14 日

ファイバーモール

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製品概要

ConnectX-8 SuperNIC は、次世代 AI コンピューティングクラスター、大規模データセンター、および高性能コンピューティング (HPC) シナリオ向けに設計された NVIDIA の第 400 世代スマートネットワークインターフェイスカードです。ネットワークアクセラレーションと計算オフロード機能を深く統合し、800GbE/XNUMXGbE の超高速サポートを提供します。ハードウェアレベルのプロトコルオフロードと GPU-NIC の共同最適化により、ネットワーク遅延を大幅に削減し、スループット効率を向上させ、AI トレーニング、推論、および分散ストレージシナリオ向けに超低遅延でロスレスのネットワーク伝送機能を提供します。

ソフトウェアプロトコルとアクセラレーション機能

ConnectX-8 SuperNIC は、ソフトウェアプロトコルスタックとハードウェアアクセラレーションエンジンの緊密な連携により、フルスタックネットワークパフォーマンスを最適化します。

プロトコルサポート

RDMA/RoCEv2: リモートダイレクトメモリアクセス用の統合イーサネットに基づいており、サブマイクロ秒という低いレイテンシでゼロコピーデータ転送を実現します。
GPUDirect テクノロジー: GPUDirect RDMA と GPUDirect ストレージをサポートし、CPU をバイパスして GPU からストレージ/NIC への直接的なデータやり取りを可能にします。
NVIDIA SHARPv3: AllReduce、ブロードキャスト、およびその他の操作をサポートする集約通信ハードウェアアクセラレーションにより、AI トレーニングの効率が向上します。
TLS/IPsec ハードウェアオフロード: パフォーマンスを低下させることなく、トラフィックの完全な暗号化と復号化をサポートします。

ソフトウェアエコシステム

DOCA 2.0 (データセンターインフラストラクチャオンチップアーキテクチャ): ユーザー定義のデータプレーンアクセラレーション機能 (DPU 共同オーケストレーションなど) をサポートする API 駆動型開発フレームワークを提供します。
CUDA エコシステムとの緊密な統合: NCCL ライブラリを通じてマルチ GPU クロスノード通信の効率を最適化します。

ハードウェアアーキテクチャと接続設計

ホストインターフェース

PCIe 5.0 x16、理論上の帯域幅 128GB/s、400G/800G ネットワークパフォーマンスを最大限に引き出します。

ネットワーク·インタフェース

シングルポート800GbE OSFP112またはデュアルポートをサポート 400GbE QSFP112 柔軟な構成。

200GbE/100GbE の速度との下位互換性があり、既存のインフラストラクチャに適応します。

オンチップアクセラレーションエンジン

フローテーブル管理、輻輳制御 (DCQCN)、パケット検証、およびその他の完全なハードウェアオフロードをサポートする専用の ASIC を統合します。

ネットワークアーキテクチャと接続

ConnectX-8 SuperNICは、マルチレイヤーCLOSアーキテクチャネットワークをサポートし、高帯域幅のノンブロッキングAIコンピューティングクラスターを構築します。

単一ノード接続

各サーバーは 1 ～ 2 個の ConnectX-8 NIC を導入し、PCIe 5.0 を介してホストと相互接続します。

各ポートは QSFP-DD 光ファイバーを介してリーフスイッチに直接接続され、デュアルアップリンク冗長性を形成します。

クラスターネットワーキング

リーフスイッチ: NVIDIA Quantum-3 シリーズ (800G) または Spectrum-4 シリーズ (400G)、RoCEv2 およびアダプティブルーティングをサポートします。
スパインスイッチ: 800G 高速ポートを介してリーフスイッチと完全に相互接続され、ノンブロッキング帯域幅を提供します。
スパインリーフアーキテクチャ
GPU ダイレクトネットワーキング: マルチノード GPU は、RDMA を介してノード間のメモリ直接アクセスを実現し、分散トレーニングクラスターを形成します。