[ad_1]
A medida que la IA está en auge, Broadcom está tratando de capitalizar las crecientes demandas de los centros de datos lanzando una familia de conmutadores Ethernet top-of-rack (ToR) con capacidad 800G llamada Trident 5-X12. Según el comunicado de prensa, Trident 5 es el «primer conmutador del mundo» que presenta un motor de inferencia de red neuronal en chip.
El Tridente 5-X12. Imagen (modificada) cortesía de Broadcom
Características clave del conmutador TOR Trident 5 de Broadcom
El Trident 5-X12, una continuación de la serie de conmutadores Trident Ethernet de Broadcom, se diferencia en aspectos clave de su predecesor, el Trident 4. En primer lugar, el Trident 4 se implementó mediante un proceso de fabricación de 7 nm, mientras que el nuevo Trident 5 utiliza un Proceso de fabricación de 5 nm Proceso de fabricación de nm. A medida que el tamaño del nodo se hace más pequeño, la capacitancia entre los componentes del chip disminuye, lo que resulta en menos energía necesaria para alimentar el chip. De hecho, Broadcom afirma que el nuevo Trident 5 utiliza un 25% menos de energía que el Trident 4.
El Trident 5-X12 admite 160 instancias de un núcleo SERDES PAM4 de 100G, una mejora significativa con respecto al núcleo PAM4 de 50G de Trident 4. Este núcleo de 100G tiene un alcance de hasta 4 metros. Dado que 160 x 100G = 16000 Gbit/s, el ancho de banda total del Trident 4 es de 16 terabits/segundo. El Trident 5-X12 también permite Ethernet 800G. Por ejemplo, un cliente podría conectar 24 x 400G + 8 x 800G para un ancho de banda total de 16 terabits/segundo.
Diagrama de bloques del tridente 5. Imagen cortesía de Broadcom
A diferencia del sistema sin retorno a cero (NRZ), la modulación de amplitud de pulso de 2 niveles (PAM4) es un esquema de codificación utilizado en SERDES para transmitir el doble de información con el mismo ancho de banda. En el NRZ, los niveles de voltaje alto y bajo se utilizan para indicar un “1” o un “0”. En PAM4, se utilizan cuatro niveles de voltaje para mostrar dos bits de información: 00, 01, 10, 11.
Niveles de voltaje NRZ vs. PAM4. Imagen cortesía de Samtec
Sin embargo, como se muestra en la figura anterior, PAM4 tiene aberturas para los ojos más pequeñas debido a su esquema de codificación. Por lo tanto, es más susceptible al ruido y los reflejos en el propio medio de transmisión, lo que hace que los diseños sean más complejos y costosos que sus homólogos NRZ.
Los beneficios de un conmutador en la parte superior del rack
Los centros de datos utilizan dos arquitecturas de diseño principales: arquitecturas de parte superior del bastidor (TOR) y arquitecturas de final de bastidor (EOR). Con un enfoque TOR, cada bastidor de servidores puede verse como una entidad separada, con solo los conmutadores del bastidor superior conectados a un conmutador de agregación central. En un enfoque EOR, todos los servidores y el conmutador del bastidor de final de fila están conectados al conmutador de agregación. En lugar de ver cada bastidor como una unidad separada, una arquitectura EOR trata todo el conjunto de bastidores como una sola unidad. Esto requiere más cableado pero menos dispositivos en general ya que se elimina el interruptor TOR.
Arquitectura TOR. Imagen cortesía de la Comunidad FS
StrataXGS Trident 5-X12 es un conmutador TOR que permite que los centros de datos existentes se actualicen fácilmente con respecto a sus predecesores. Debido a que TOR no requiere tanto cableado y cada rack es una unidad separada, actualizar los conmutadores existentes tiende a ser más fácil que con las arquitecturas EOR. Una desventaja de dicha arquitectura es que tiende a consumir más energía en comparación con las arquitecturas EOR, ya que cada bastidor requiere un conmutador TOR para comunicarse con el conmutador de agregación centralizado.
El “primer” motor de inferencia neuronal en chip del mundo
Además de la codificación 100G PAM4, la red neuronal NetGNT en chip es una de las innovaciones más importantes del Trident 5-X12. NetGNT funciona en paralelo con el canal de entrada e invoca protocolos de control de congestión cuando detecta ciertos patrones de tráfico. La canalización de entrada analiza los datos entrantes y los enruta. Al monitorear el tráfico entrante y abordar de manera preventiva la congestión de la red, NetGNT está diseñado para mejorar la eficiencia y el rendimiento de la red.
Broadcom se une a un número cada vez mayor de empresas de semiconductores que desarrollan soluciones Ethernet destinadas a cargas de trabajo de IA para centros de datos, y los futuros lanzamientos de productos podrían apuntar a velocidades de datos aún mayores para mantenerse al día con la creciente demanda.
[ad_2]