Сравнение сетей суперкомпьютеров: InfiniBand против Ethernet
October 12, 2025
ОСТИН, ТехасПейзажСетевое управление высокопроизводительными процессорамиПродолжает усиливаться дискуссия между технологиями InfiniBand и Ethernet, что имеет большое значение для исследований ИИ,научное моделированиеВ данном анализе рассматриваются важнейшие технические отличительные чертыInfiniBand против Ethernetобсуждение и их влияние на архитектуры суперкомпьютеров следующего поколения.
В основе современных суперкомпьютеров лежит критический выбор в технологии взаимосвязей.Сетевое управление высокопроизводительными процессорамиEthernet, особенно с усовершенствованиями протокола RoCEv2 (RDMA over Converged Ethernet),развилась, чтобы бросить вызов доминированию InfiniBand в высокопроизводительных средахОсновные различия в их философии дизайна создают отличительные характеристики производительности, которые напрямую влияют на производительность и масштабируемость приложений.
При оценкеInfiniBand против EthernetДля экстремальных развертываний количественные показатели говорят убедительную историю.Меланокс(теперь NVIDIA Networking), демонстрирует значительные преимущества в латентно-чувствительных приложениях.В следующей таблице сопоставлены ключевые показатели производительности на основе независимых испытаний и данных о развертывании суперкомпьютеров TOP500:
| Метрика производительности | InfiniBand HDR | Ethernet (400GbE) | Преимущество |
|---|---|---|---|
| Сменная задержка | 90 нс | 250 нс | 64% ниже (InfiniBand) |
| Скорость передачи сообщений | 200 миллионов сообщений в секунду | 85 миллионов сообщений в секунду | 135% выше (InfiniBand) |
| Эффективность MPI (10 тыс. узлов) | 94% | 78% | 16% выше (InfiniBand) |
| Энергоэффективность (на Гбит/с) | 1.8 Вт | 2.5 Вт | 28% лучше (InfiniBand) |
Технологическое лидерство InfiniBand вСетевое управление высокопроизводительными процессорамикосмическое пространство было значительно подтолкнутоМеланоксИх подход включает адаптивное маршрутизация, резкий контроль перегрузки и возможности вычислений в сети, которые еще больше ускоряют коллективные операции.в частности, масштабируемый протокол иерархической агрегации и сокращения (SHARP), продемонстрировать, как интеллектуальная сеть может отгружать вычислительные задачи от процессора, обеспечивая преимущества производительности, недостижимые при стандартных подходах Ethernet.
Ethernet добился существенного прогресса в решении своих исторических ограничений для HPC.и улучшенное управление трафиком улучшили его пригодность для нагрузок RDMA. поддержка Ethernet экосистемой, включая более широкую совместимость поставщиков и знакомые инструменты управления,представляет собой убедительный аргумент для определенных развертываний, где абсолютный пик производительности не является единственным определяющим фактором..
Выбор между InfiniBand и Ethernet выходит за рамки показателей производительности.InfiniBand обычно обеспечивает превосходную производительность для тесно связанных приложений, таких как вычислительная динамика жидкостей, моделирование погоды, и обучение ИИ, где микросекунды имеют значение.Ethernet предлагает большую гибкость для гетерогенных сред и конвергентной инфраструктуры, поддерживающей как HPC, так и корпоративные нагрузкиОбщая стоимость собственности, опыт существующего персонала и долгосрочное согласование дорожной карты должны быть учтены в этом критическом решении об инфраструктуре.
ВInfiniBand против EthernetДебаты вСетевое управление высокопроизводительными процессорамиВ то время как InfiniBand сохраняет лидерство в производительности для самых требовательных приложений суперкомпьютеров,Ethernet продолжает развиваться как жизнеспособная альтернатива для многих случаев использованияРешение в конечном итоге зависит от конкретных требований к приложению, порогов производительности и стратегических целей инфраструктуры.

