带宽提高2倍 NVIDIA Spectrum-4平台如何助力企业网络保障

  日前，在GTC 2022春季大会上，NVIDIA一如既往地推出大量新品。其中，我们看到NVIDIA发布了全新Spectrum-4以太网平台，该平台将为大规模数据中心基础设施提供所需的超高网络性能和强大安全性。

  当下，数据中心正在呈指数级增长，并且需要超高的性能、先进的安全性和强大的功能来大规模实现先进的高性能、虚拟化和模拟，而NVIDIA专为这一需求打造了Spectrum-4网络平台。

  这一次，比特网有机会与NVIDIA网络专家崔岩聊一聊NVIDIA在GTC大会上新发布的网络产品。

NVIDIA网络专家崔岩

  Spectrum-4平台有怎样性能？

  此次，NVIDIA推出的首款400Gbps的端到端网络平台，它包括 Spectrum-4 交换机，ConnectX-7智能网卡和BlueField-3 DPU及DOCA数据中心基础架构软件，实现纳秒级计时精度的全球首个400 Gbps端到端以太网网络平台。

  Spectrum-4以太网平台不光是一款交换机产品，它的组成由三大部分构成：可以加速整个云网络架构的Spectrum-4交换机;加速服务器节点中的网络性能的ConnectX-7智能网卡;可编程数据中心基础架构且实现软件定义网络、存储、安全的BlueField-3 DPU。这三个组成部分共同搭建成端到端的400G的超大规模的网络平台Spectrum-4。

  据介绍，Spectrum-4平台实现了纳秒级计时精度，相比普通毫秒级数据中心提升了五到六个数量级。这款交换机还能加速、简化和保护网络架构。与上一代产品相比，其每个端口的带宽提高了2倍，交换机数量减少到1/4，功耗降低了40%。

  安全性目前也是用户最关注的问题，针对这一点崔岩介绍道：“在Spectrum-4交换机、ConnectX-7、BlueField-3都有底层固件上的安全验证，防止这些设备从底层被攻击或篡改，保证这些设备运行在安全固件之上。”

  Spectrum-4交换机具有四方面的特点：

  一、加速：它是一流的硬件性能平台，可以提供云规模的效率。

  二、创新：优化云、人工智能、存储负载的第五代高性能交换芯片，可以提供低延时网络交互。

  三、优化：可以用最低的总体拥有成本和最高的投资回报率来快速地部署网络。

  四、可靠：可以实现流转发公平性、可预测性、可见性，使客户更好地得到数据转发效率，同时也可以避免网络上的拥塞，可以更直观地看到网络上的运行。

  崔岩表示：“在传统的叶脊架构中，Spectrum-4 400Gbps 以太网交换机可以替代更多原有的交换机，并提升网络性能，同时使得拓扑结构更简单、管理更容易，从能耗到空间占用等方面都会有不少优势。”

  生态建设和场景应用如何？

  自从发布以后，凭借其速度、安全性和功能，Spectrum平台已成为建立先进数据中心的理想选择，已有越来越多的用户选择使用Spectrum平台。

  崔岩表示：“Spectrum-4主要会在大规模云计算、企业AI、模拟仿真方面提供更好的网络性能的优化，这是我们比较擅长或适合的一个应用场景。”

  比如企业想做10万台以上的服务器节点连接，肯定需要更大的性能提升，其中也会有协同工作，这些节点在集群协同工作时，需要更好、更低延时的网络环境，而Spectrum-4交换机能提供128个400Gbps端口，而且可以跟ConnectX-7和BlueField-3做整体端到端以太网络解决方案，对于客户来讲是一个很好的选择。

  另外，BlueField DPU现在已可以卸载和加速Red Hat OpenShift，其内置的端到端云原生架构可以将租户和基础设施集群与能够运行复杂容器化工作负载的自动化部署工具相集成。

  BlueField DPU也是VMware Project Monterey的核心。VMware Project Monterey是VMware和NVIDIA为提高数据中心性能、可管理性和安全性而开展的一个合作项目。

  部分企业客户现在即可通过NVIDIA LaunchPad上基于BlueField DPU的VMware Project Monterey Beta进行体验。通过LaunchPad，IT管理员能够部署数据驱动型应用，在同一个完整栈上快速测试整个工作流程并开发原型。

  通过集成Palo Alto Networks VM系列新一代虚拟防火墙和智能流量卸载服务，BlueField-2 DPU提供领先的安全创新功能使企业和服务提供商网络中的虚拟防火墙性能提高5倍。

  Spectrum平台能够加速业内领先的客户和软件供应商的先进数据中心网络基础设施，这些客户和厂家包括Akamai、百度、Canonical、Criteo、DDN、F5、快手、NetApp、Nutanix、OVHcloud、Pure Storage、Pluribus Networks、Red Hat、StackPath、VAST Data、VMware、WEKA等。

  写在最后

  其实，我们发现，不能把Spectrum-4简单地看成是一个网络平台，它会和NVIDIA其他的平台软件和应用做整合，并且，它在底层提供更好的以太网的连接和对上层应用的支持，在现代的数据中心中，对这些工作负载可以通过精确定时、强大安全性、最低延时和前面讲到的自适应路由及复杂的拥塞控制机制，可以达到最好的网络应用效果。