Gelişmiş yapay zeka döneminde, hızlandırılmış ağ oluşturma, geniş kapsamlı dağıtılmış yapay zeka iş yükleri için yüksek performanslı bilgi işlem yapıları inşa etmek açısından hayati öneme sahiptir. NVIDIA, bu alanda liderliğini sürdürerek, AI fabrikaları ve bulut veri merkezlerinin performansını ve verimliliğini artıran son teknoloji Ethernet ve InfiniBand çözümleri sunmaktadır.
NVIDIA SuperNIC’lerin Öne Çıkan Özellikleri
NVIDIA’nın bu çözümlerinin merkezinde, ölçeklenebilir yapay zeka iş yüklerini desteklemek üzere optimize edilen yeni bir ağ hızlandırıcı sınıfı olan NVIDIA SuperNIC’ler bulunmaktadır. Bu SuperNIC’ler, ölçekte AI iş yükleri için tasarlanmış NVIDIA’nın Spectrum-X Ethernet ve Quantum-X800 InfiniBand ağ platformlarının temel bileşenleridir ve benzeri görülmemiş bir ölçeklenebilirlik ve performans sunmaktadır.
NVIDIA SuperNIC portföyündeki en son ekleme, ConnectX-8 SuperNIC’lerdir ve bu yeni nesil hızlandırıcılar, BlueField-3 SuperNIC’lerle birlikte, büyük ölçekli AI bilgi işlem altyapısındaki bir sonraki yenilik dalgasını yönetmektedir. Toplam veri aktarım hızı 800 Gb/s olan ConnectX-8 SuperNIC’ler, trilyon parametreli AI modellerini desteklemek için gereken hız, sağlamlık ve ölçeklenebilirliği sağlar; ayrıca NVIDIA anahtarlarıyla mükemmel bir entegrasyon sunar.
AI İş Yükleri için RoCE Kullanımı
AI model eğitimi için, büyük veri setlerinin veri merkezi genelinde GPU’lar arasında yüksek hızda taşınması kritik öneme sahiptir. NVIDIA SuperNIC’ler, donanım içi RoCE hızlandırması ve GPUDirect RDMA ile 800 Gb/s’ye kadar hız sağlar ve bu süreci kolaylaştırır, böylece CPU’yu atlayarak doğrudan veri akışını mümkün kılar.
Bu doğrudan iletişim yolu, CPU üzerindeki yükü azaltarak gecikmeyi en aza indirir; bu da GPU belleği arasında daha hızlı ve verimli veri transferi sağlar. Bu yetenek, AI iş yüklerinin birçok düğüm arasında ölçeklenmesine olanak tanırken, geleneksel CPU tabanlı veri transferlerinin genellikle neden olduğu darboğazları ortadan kaldırır.
Spectrum-X RoCE ile AI Performansı Artırma
Spectrum-X içindeki AI ağ performansını artırmanın anahtar yeteneklerinden biri, NVIDIA SuperNIC’lerin sağladığı doğrudan veri yerleştirme (DDP) desteğidir. Geleneksel IP yönlendirme protokolleri, AI modellerinin ürettiği büyük ve sürekli veri akışı olan fil akışları ile başa çıkmakta zorlandıktan sonra, bu tür büyük ölçekli iş yüklerinin dağılmasına yardımcı olamaz hale gelmiştir. Klasik yönlendirme yöntemleriyle bağlantılı sıkışıklık sorunlarını gidermek için Spectrum-X RoCE adaptif yönlendirme, mevcut ağ yolları üzerindeki trafiğin dağılımını dinamik olarak ayarlayarak yüksek bant genişliğine sahip akışların optimal bir şekilde yönlendirilmesini sağlar.
Bu yaklaşım, NVIDIA Spectrum-4 Ethernet anahtarının kapasitelerini kullanarak paketleri birden fazla yol arasında eşit bir şekilde dağıtmaktadır ve böylece darboğazların oluşumunu önler.
AI Ağlarındaki Sıkışıklıkları Yönetme
AI iş yükleri, patlayıcı bir trafik yapısına sahip oldukları için yüksek oranda sıkışma riski taşımaktadır. Bu durum özellikle, birden fazla GPU’nun senkronize olduğu ve veri paylaştığı kolektif işlemler sırasında ortaya çıkar. Geleneksel sıkışıklık kontrol yöntemleri, AI’nın özel trafik kalıpları için yetersiz kalmaktadır.
Spectrum-X, Spectrum-4 anahtarının gerçek zamanlı telemetri yeteneklerine entegre edilmiş gelişmiş sıkışıklık kontrol mekanizmaları kullanır. Bu entegrasyon, SuperNIC’in mevcut ağ kullanımına göre veri iletim hızlarını proaktif bir şekilde ayarlamasına olanak tanır ve sorunlar ortaya çıkmadan önler.
Geliştirilmiş Programlanabilir I/O ile AI Ağlarını Hızlandırma
AI iş yükleri karmaşık hale geldikçe, ağ altyapısının da hızla evrim geçirip, binlerce düğüm arasında çeşitli iletişim desenlerini desteklemesi gerekmektedir. NVIDIA SuperNIC’ler, modern AI veri merkezi ortamları için belirleyici olan geliştirilmiş programlanabilir I/O yetenekleri sunar. Bu SuperNIC’ler, 800 Gb/s’lik bir veri aktarım hızıyla hat hızıyla çalışan, hızlandırılmış paket işleme hattına sahiptir.
Paket işleme görevlerini CPU’dan SuperNIC’e devrederek, bu hat ağ gecikmesini önemli ölçüde azaltır ve genel sistem verimliliğini artırır. DOCA yazılım çerçevesi ile desteklenen bu programlanabilirlik, ağ profesyonellerine büyük ölçekli ağları inşa etme ve optimize etme esnekliği sunar.
AI İçin Ağ Bağlantısının Güvenliği
AI modellerinin güvenliği, hassas verileri ve fikri mülkiyeti potansiyel ihlallerden ve saldırılardan korumak için son derece önemlidir. AI fabrikaları ve bulut veri merkezleri inşa eden kuruluşların, model performansı ve güvenilirliğini tehdit edebilecek zayıf noktaları ele alacak etkili güvenlik çözümlerine ihtiyaç duyması gerekmektedir.
Geleneksel ağ şifreleme yöntemleri, 100 Gb/s hızını aşmakta sıkıntı yaşadıkları için kritik verileri riske atmaktadır. Buna karşılık, NVIDIA SuperNIC’ler, 800 Gb/s’ye kadar hızda, iletimde verilerin şifreli kalmasını sağlayan hızlandırılmış ağ çözümleri sunmaktadır.
IPsec ve ölçeklenebilir PSP kripto işlemleri için donanım hızlandırma desteği sunarak, AI ağ ortamlarını güvence altına almak için kanıtlanmış bir çözüm sunmaktadır. Bu mimari, her isteğin bağımsız olarak işlenmesine olanak tanıyarak, dağıtılmış sistemler üzerinde kriptografik işlemleri yönetmek için ölçeklenebilirliği ve dayanıklılığı artırır.
Sonuç
Üretken AI’nin dinamik dünyasında, NVIDIA SuperNIC’ler, NVIDIA Spectrum-X ve Quantum-X800 ağ platformlarının ayrılmaz bir parçası olarak ağ alanında devrim niteliğinde bir dönüm noktası oluşturuyor. Eşsiz yetenekleri, ultra hızlı veri iletimi, akıllı sıkışıklık yönetimi, sağlam güvenlik özellikleri ve programlanabilir I/O özellikleriyle, bu ağ hızlandırıcıları AI iş yüklerinin yeni bir seviyede sunulma şeklini dönüştürüyor.
Gelişmiş teknolojileri ve eşsiz performansı birleştirerek, NVIDIA SuperNIC’ler, kuruluşların AI girişimlerinin tam potansiyelini açığa çıkarmasına olanak tanıyor ve bu doğrultuda olağanüstü ölçeklerde yenilikleri yönlendiriyor.
NVIDIA SuperNIC’ler hakkında daha fazla bilgi için aşağıdaki kaynaklara göz atabilirsiniz:
