Applications typiques des émetteurs-récepteurs et câbles 800G dans les centres de données IA

Avec la croissance continue des charges de travail des applications d’IA, les centres de données passent progressivement à la technologie d’interconnexion 800G afin de prendre en charge la transmission massive du trafic est-ouest entre les GPU, les commutateurs et les systèmes de stockage. Dans les clusters d’IA à grande échelle, des milliers de puces d’accélération doivent assurer une communication à très faible latence et à très haute bande passante, ce qui rend le choix des solutions d’interconnexion particulièrement critique. Cet article se concentrera sur les applications spécifiques des modules optiques 800G, des DAC et des produits AOC de QSFPTEK dans les centres de données d’IA.

Le rôle du 800G dans l’infrastructure d’IA

Les clusters d’entraînement d’intelligence artificielle nécessitent un échange continu de données entre les GPU, souvent sur plusieurs racks, voire plusieurs centres de données. Les liaisons traditionnelles 100G et 400G sont insuffisantes pour ces environnements, ce qui favorise l’adoption des réseaux 800G.

Par rapport aux scénarios métier traditionnels de niveau entreprise, les réseaux de clusters d’IA mettent davantage l’accent sur les éléments suivants :

Haute densité de bande passante: Les nœuds de serveur individuels nécessitent généralement une bande passante descendante d’au moins 400Gbps, tandis que, dans les grands clusters d’IA, les commutateurs de backbone nécessitent des capacités de commutation de dizaines, voire de centaines de Tbps.

Faible latence et grande stabilité: La latence réseau a un impact direct sur l’efficacité de l’entraînement des modèles, en particulier dans les scénarios d’entraînement distribué à grande échelle.

Architecture d’interconnexion évolutive: À mesure que le nombre de nœuds GPU augmente, le réseau doit prendre en charge une mise à l’échelle fluide, notamment l’ajout horizontal de serveurs GPU et la mise à niveau verticale des vitesses de 400G à 800G.

DAC 800G : le meilleur choix pour les liaisons à courte portée

Pour les connexions au sein du même rack, 800G DAC les câbles sont l’option la plus efficace. Ces câbles utilisent un câblage en cuivre et prennent en charge une communication à latence ultra-faible entre les GPU, les cartes d’interface réseau (NIC) et les commutateurs top-of-rack.

Ses principaux avantages comprennent:

En raison des caractéristiques des DAC, leur consommation d’énergie est proche de zéro, ce qui contribue à réduire les coûts d’exploitation.

Le coût des DAC 800G est extrêmement faible ; ils constituent la solution la moins coûteuse parmi toutes les solutions 800G, ce qui en fait un excellent choix pour les entreprises disposant de budgets limités.

De plus, les DAC 800G transmettent directement des signaux électriques, éliminant ainsi le besoin de conversion photoélectrique, ce qui entraîne une latence extrêmement faible, particulièrement importante pour les centres de données d’IA.

Avec ces caractéristiques, les DAC sont largement utilisés dans les clusters d’IA pour les connexions entre les GPU et les commutateurs, ainsi qu’entre les serveurs et les commutateurs. Cependant, leur limitation réside dans la distance de transmission. Les DAC ne prennent généralement en charge que des distances de transmission de quelques mètres, ce qui les rend inadaptés aux connexions inter-racks ou plus longues.

AOC 800G : une solution flexible et interconnectée pour les courtes et moyennes distances

Lorsque les distances de transmission s’étendent au-delà des zones montées en rack, le AOC 800G devient une solution plus pratique. L’AOC intègre des modules optiques et la fibre dans un seul composant, permettant une transmission à haut débit sur de plus longues distances par rapport à un DAC.

Les caractéristiques typiques du 800G AOC comprennent :

Distances de transmission plus longues, atteignant généralement 30 mètres ou plus.

Les AOC sont plus légers et plus faciles à gérer que les DAC, ce qui permet un déploiement dans des espaces restreints et facilite la gestion du réseau.

Comme les AOC utilisent des signaux optiques pour transmettre les données, ils ne sont pas affectés par les interférences électromagnétiques, ce qui permet un déploiement dans des environnements soumis à des interférences électromagnétiques.

Leur flexibilité et leur plus grande intégrité du signal les rendent idéaux pour les environnements à câblage dense où la gestion du câblage en cuivre est difficile.

Modules optiques 800G: l’épine dorsale des centres de données d’IA

Les modules optiques 800G sont essentiels pour la connectivité à grande échelle, en particulier dans les architectures leaf-ridge. Ils prennent en charge les liaisons à courte et moyenne distance, offrant une grande flexibilité.

Le 800G OSFP224 DR4 peut se connecter à un OSFP 2DR4 1.6T via deux câbles MTP/MPO-12 APC, permettant des mises à niveau et l’agrégation de données vers la couche cœur 1.6T afin de répondre aux exigences de bande passante des centres de données IA.

Les modules 800G peuvent également être directement interconnectés via une fibre multimode afin de réaliser une interconnexion de commutateurs à large bande passante. Cette solution offre une densité de ports plus élevée et un câblage plus simple, facilitant la maintenance future.

Le 800G SR8 peut également se connecter de manière transparente à un 400G SR4 via des cordons de brassage MTP/MPO-12 APC OM4 afin de connecter le commutateur à une carte d’interface réseau (NIC) haute performance. Cette méthode de connexion permet de faire évoluer rapidement les réseaux 400G vers 800G, offrant aux centres de données une bande passante plus élevée et une latence plus faible, ainsi qu’une interconnexion non bloquante de bout en bout pour les clusters d’entraînement d’IA.

Conclusion

Le développement rapide des services d’IA pousse les centres de données à passer à la technologie d’interconnexion 800G afin de répondre aux exigences de bande passante élevée, de faible latence et de réseaux évolutifs. Les DAC, AOC et modules optiques 800G de QSFPTEK sont adaptés à différents scénarios dans les réseaux courte distance, courte à moyenne distance et de backbone, formant une solution complète qui prend efficacement en charge le fonctionnement efficace et stable des clusters d’entraînement IA.