1.6T DAC로 InfiniBand XDR 네트워크 배선하기

1.6T 패시브 DAC는 NVIDIA Quantum-3 랙 네트워크의 핵심 인프라입니다. 확장되는 AI 훈련 클러스터와 InfiniBand XDR 기술이 상호 연결을 1.6T로 끌어올리면서, 물리 링크의 전기적 성능은 전체 클러스터 안정성에 매우 중요해졌습니다. 이러한 초고대역폭에서는 랙 케이블링이 전력과 열을 엄격하게 제어해야 합니다. 1.6T DAC는 전력 소비 제로와 낮은 지연 시간을 제공함으로써 고밀도 열 위험을 효과적으로 제거하고, 차세대 네트워크의 엄격한 속도 및 에너지 효율 요구 사항을 충족합니다.

1.6T DAC란 무엇인가요

A 1.6T DAC 차세대 초고속 컴퓨팅 환경을 위해 특별히 설계된 패시브 구리 상호 연결 솔루션입니다. 물리적 수준에서는 일반적으로 OSFP 또는 QSFP-DD 패키지를 사용하며, 여러 세트의 고성능 이축 구리 와이어를 포함합니다.

이전 세대 400G/800G DAC와의 가장 큰 차이점은 1.6T DAC의 단일 채널 전송 속도가 PAM4 변조를 기반으로 224Gbps로 도약한다는 점입니다. 레이저와 DSP와 같은 광전자 변환 부품이 필요 없으며, 대신 순수 물리적 구리선에 의존해 Quantum-3 스위치를 서버의 전기 인터페이스에 직접 연결합니다.

간단히 말해, 1.6T DAC는 속도를 두 배로 높일 뿐만 아니라 XDR 아키텍처 내에서 초단거리, 초고밀도 물리 전송의 궁극적인 형태를 나타냅니다.

AI 랙 연결에 1.6T DAC가 필요한 이유

전통적인 기업 네트워크에서 광 모듈은 대역폭 업그레이드를 위한 기본 솔루션입니다. 그러나 NVIDIA DGX SuperPOD 아키텍처와 같은 최신 AI 학습 환경은 상당한 과제를 제시합니다.

먼저, 전력 소비와 방열이라는 문제점이 있습니다. 단일 1.6T 광 모듈은 종종 20W를 초과하여 소비합니다. Quantum-3 스위치가 완전히 장착된 ToR 패널에 광 모듈이 가득 채워지면 엄청난 양의 추가 열이 발생하여 액체 냉각 또는 공랭의 부담을 가중시킵니다.

둘째, 지연 시간 비용이 있습니다. 대규모 분산 훈련의 All-Reduce 작업에서는 노드 간 마이크로초 수준의 지연 시간만으로도 GPU가 유휴 상태로 남을 수 있습니다. DAC는 광전 신호 변환 과정을 제거하기 때문에 진정한 무지연 물리적 패스스루를 구현합니다. 따라서 랙의 최적 거리 내에서 DAC는 전력 소비, 지연 시간, 비용의 균형을 완벽하게 맞출 수 있는 유일한 솔루션입니다.

1.6T DAC가 XDR 클러스터 효율성을 높이는 방법

첫째, 1.6T 패시브 DAC 랙 내에서 제로 파워 전송을 달성합니다. 이는 전적으로 스위치와 네트워크 인터페이스 카드(NIC) 자체의 전력에 의존하여, 원래 광 모듈이 소비했을 귀중한 전력을 절약하고 이를 전부 GPU 컴퓨팅 파워에 할당합니다.

둘째, 고밀도 네트워크의 오프로딩 기능을 향상시킵니다. 실제 배포에서 단일 Quantum-3 스위치는 일반적으로 여러 대의 800G AI 서버에 연결됩니다. 1.6T OSFP to 2x 800G OSFP/QSFP-DD breakout DAC 케이블을 사용하면 스위치와 NIC 간의 속도 차이를 완벽하게 맞출 수 있어, 스위치의 물리 계층을 늘리지 않고도 포트 밀도 활용률을 두 배로 높이며 Spine-Leaf 네트워크 아키텍처를 크게 단순화할 수 있습니다.

마지막으로, 나노초 수준의 초저지연은 InfiniBand 무손실 네트워크에서 통신 지연 시간을 크게 줄여 기본 하드웨어의 장점을 더 높은 모델 학습 효율로 직접 전환합니다.

224G에서 1.6T DAC와 액티브 광 솔루션 비교

단일 채널 속도가 224Gbps에 도달함에 따라, 전기 신호는 매우 높은 삽입 손실과 누화 문제에 직면합니다. 이로 인해 패시브 구리 케이블의 물리적 전송 한계는 약 1~1.5미터로 압축됩니다.

랙 간 또는 중장거리 연결의 경우, 광섬유와 함께 사용하는 1.6T AOC 또는 광 모듈이 의심할 여지 없이 필요한 선택입니다. 그러나 서버가 랙 상단 스위치에 직접 연결되는 대부분의 시나리오에서는 거리가 1미터 미만인 경우가 많습니다.

이 거리 내에서 고가의 AOC 또는 광 모듈을 무리하게 사용하는 것은 막대한 자원 낭비일 뿐만 아니라 내장 DSP 칩으로 인해 추가적인 마이크로초 수준의 지연 시간도 발생시킵니다. 따라서 1.6T 네트워크에서 DAC와 광 솔루션은 더 이상 단순한 대체재가 아니라 거리에 기반한 매우 엄격한 역할 분담을 형성합니다. DAC는 1.5미터 이내에서 대체 불가능하며, 광 솔루션은 3미터 이상의 거리에서 우위를 차지합니다.

QSFPTEK 1.6T 솔루션으로 XDR 생태계 구축

Quantum-3의 점진적인 출시와 함께 224G 신호를 완벽하게 전송할 수 있는 고품질 DAC 케이블을 찾는 것이 네트워크 설계자들에게 최우선 과제가 되었습니다. 고성능 광 상호 연결 솔루션의 전문 공급업체인 QSFPTEK는 1.6T 생태계에 완벽히 대비하고 있습니다.

QSFPTEK의 1.6T DAC 케이블 시리즈는 극도로 높은 주파수에서 낮은 비트 오류율을 보장하기 위해 엄격한 시간 영역 반사 측정 및 신호 무결성 테스트를 거칩니다.

더 중요한 것은, QSFPTEK의 견고한 테스트 센터가 주요 주류 InfiniBand 네트워크 장치 및 Ethernet AI 스위치와 자사 제품의 기본 호환성을 보장한다는 점입니다. QSFPTEK은 매우 경쟁력 있는 ROI를 제공함으로써 전 세계 데이터 센터가 더 낮은 CAPEX로 1.6T 시대로 원활하게 전환할 수 있도록 돕고 있습니다.

결론

결론적으로, 1.6T DAC는 무전력 소비, 초저지연, 뛰어난 비용 효율성을 바탕으로 NVIDIA Quantum-3의 초대규모 AI 훈련 클러스터 구축을 위한 초석이 되었습니다. 서버 랙 내 단거리 상호 연결 시나리오에서 이는 광 모듈로 인해 발생하는 방열 및 지연 시간 병목 현상을 효과적으로 해결할 뿐만 아니라 단순화된 네트워크 아키텍처를 통해 전반적인 컴퓨팅 효율성도 향상시킵니다. 최고의 성능과 투자 수익을 추구하는 데이터 센터의 경우, 고품질 1.6T DAC 솔루션을 선택하는 것이 차세대 지능형 컴퓨팅 네트워크를 구축하기 위한 핵심이자 최적의 선택입니다.