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In einem Datacenter wird die Anbindung der einzelnen Komponenten untereinander immer wichtiger. Eine schnelle H100-GPU oder ein Grace-CPU-Superchip sind alleinstehend zwar schnelle Hardware, müssen um in der Leistung skalieren zu können aber untereinander schnell angebunden sein. Einerseits sieht NVIDIA hier mit NVLink einen eigenen Interconnect vor. Dieser ist aber nur für Verbindung innerhalb eines Rechenknotens einsetzbar. Darüber hinaus kommen weiterhin Ethernet-Verbindungen zum Einsatz.
Mit dem Spectrum-4 stellt NVIDIA auf der GTC 2022 eine neue Generation seiner Ethernet-Switches vor. Der Spectrum-4 bietet 64 Ports mit jeweils 800 GbE. Bisher gibt es die Spectrum-SN4000-Serie nur mit bis zu 32 400 GbE-Ports. Aggregiert kann der Spectrum-4 51,2 TBit/s (64 x 800 GBit/s) an Netzwerktraffic verarbeiten. Der im Switch verbaute ASIC hat 100 Milliarden Transistoren. Es handelt sich laut NVIDIA um den größten ASIC für einen Netzwerkswitch. 12,8 TBit/s an verschlüsselten Daten können vom Spectrum-4 verarbeitet werden.
Ein Unterschied in der Anbindung der Ports besteht auch in der Tatsache, dass NVIDIA für einen 400 GbE-Port bisher 8x 50 GBit/s Lanes verwendet hat. Diese Lanes werden nun auf 100 GBit/s ausgeweitet. Dies ermöglicht es NVIDIA von 400 auf 800 GBit/s für alle Ports zu wechseln.
Im Zusammenspiel mit den BlueField DPUs sollen Netzwerke auf Basis der Hardware von NVIDIA aber nicht nur schneller, sondern auch intelligenter werden. Die Daten werden über ein adaptives, von der Last der einzelnen Pfade abhängiges Routing durch das Netzwerk geführt. Damit will NVIDIA die Bandbreite weiter optimieren können und Falschenhälse vermeiden.
Der Spectrum-4-Netzwerkswitch ist zudem der zentrale Baustein der neuen Spectrum-4-Plattform. Diese besteht aus dem Switch, der BlueField-3-DPU und die Connect-X7-NICs.