在AI算力迅猛發(fā)展的時代，為了應(yīng)對帶寬需求的爆炸式增長，數(shù)據(jù)中心正迎來一場網(wǎng)絡(luò)性能的革命性升級。博通公司在此背景下，率先發(fā)布了業(yè)內(nèi)首款商用51.2T容量的交換芯片Tomahawk5，采用5nm制程，每100Gbps功耗小于1W。該芯片是目前全球最頂級的交換芯片，其單芯片51.2T的交換容量足以應(yīng)對最嚴(yán)苛的數(shù)據(jù)傳輸需求，它采用最新一代112G serdes，確保了數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咚倥c穩(wěn)定。相較傳統(tǒng)RoCE方案，基于Tomahawk5的51.2T交換機網(wǎng)絡(luò)方案可大幅提升大模型訓(xùn)練性能，為AIGC集群或數(shù)據(jù)中心核心交換等業(yè)務(wù)場景構(gòu)建高性能網(wǎng)絡(luò)基石，這不僅有助于客戶迅速建立適配業(yè)務(wù)需求的組網(wǎng)方案，還能夠高效釋放人工智能的新質(zhì)生產(chǎn)力，推動AI技術(shù)的進一步發(fā)展。

51.2T交換機形態(tài)：128 x 400G QSFP112和64 x 800G OSFP

51.2T交換機包含512個SerDes以每秒100Gb的速度運行，共同構(gòu)建了高達51.2Tb/秒的帶寬，能夠輕松應(yīng)對數(shù)據(jù)中心日益增長的數(shù)據(jù)傳輸和處理壓力。當(dāng)前市場上，基于51.2T交換芯片的交換機主要有兩種形態(tài)：128 x 400G QSFP112和64 x 800G OSFP。

128 x 400G QSFP112：交換機擁有128個400G的QSFP112接口。每個接口提供400Gbps的帶寬，總帶寬為51.2Tbps(128 * 400G = 51,200G = 51.2T)。

64 x 800G OSFP：交換機擁有64個800G的OSFP接口。每個接口提供800Gbps的帶寬，總帶寬同樣是51.2Tbps(64 * 800G = 51,200G = 51.2T)。

其中，128 x 400G QSFP112交換機以其4U的緊湊設(shè)計和相對簡潔的架構(gòu)，率先獲得了市場的青睞和應(yīng)用。盡管兩者在組網(wǎng)時并無顯著差異，因為800G模塊采用了twin設(shè)計，使得64 x 800G配置在接入800G模塊后，也等效于128 x 400G的端口配置。然而，從實際應(yīng)用和部署的角度來看，128 x 400G QSFP112交換機憑借其先行的設(shè)計和成熟的架構(gòu)，為數(shù)據(jù)中心的高效運行提供了強有力的支持。

51.2T交換機(圖源：來自網(wǎng)絡(luò))

51.2T交換機的組網(wǎng)方式

51.2T交換機面向AI高帶寬、低時延的應(yīng)用場景，尤其是支持高達512個接口的擴展能力， 從而只需要兩層的Spine/Leaf 架構(gòu)就可以支持高達數(shù)萬個GPU的AI數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。51.2T交換機主要應(yīng)用場景包括：AI大模型訓(xùn)練場景400G\800G互聯(lián)、云技術(shù)超大規(guī)模400G接口互聯(lián)SPINE+LEAF互聯(lián)場景。

1、64 x 800G交換機：AI大模型訓(xùn)練場景400G\800G互聯(lián)

Leaf/Spine交換機采用64 x 800G交換機，主要搭配使用800G OSFP或QSFP-DD800光模塊。根據(jù)設(shè)備之間傳輸距離的不同，可采用800G SR8(50m)、800G DR8(100m或500m)或者800G 2xFR4 (2km)光模塊來滿足需求。

2、128 x 400G交換機：云技術(shù)超大規(guī)模400G接口互聯(lián)場景

當(dāng)Leaf/Spine交換機采用128 x 400G交換機，它們之間的互聯(lián)主要搭配使用400G OSFP/QSFP112這幾種封裝的光模塊。根據(jù)設(shè)備之間傳輸距離的不同，可采用400G SR4 (50m)、400G DR4(100m或500m)或者400G FR4 (2km)光模塊來滿足需求。

128 x 400G交換機組網(wǎng)架構(gòu)

51.2T交換機組網(wǎng)下的光模塊解決方案

交換機側(cè)光模塊

在128 x 400G QSFP112交換機側(cè)，它主要采用的是400G QSFP112 VR4/SR4/DR4/FR4光模塊。而對于64 x 800G OSFP交換機，主要使用800G OSFP 2xSR4/2xDR4/2xFR4光模塊。

網(wǎng)卡側(cè)光模塊

無論選擇哪種組網(wǎng)方式，網(wǎng)卡側(cè)使用的光模塊都是相同的，主要使用400G QSFP112 SR4/DR4光模塊，或是400G OSFP SR4/DR4光模塊。

面對數(shù)據(jù)中心高達51.2T的組網(wǎng)需求，納多德憑借其卓越的技術(shù)實力，提供了不同封裝、不同傳輸距離的400G/800G光模塊。這些光模塊能夠完美滿足51.2T網(wǎng)絡(luò)中各層級交換機之間的連接需求，為用戶構(gòu)建了一個高帶寬、高吞吐量、低延遲的高性能網(wǎng)絡(luò)，確保數(shù)據(jù)中心在日益增長的數(shù)據(jù)傳輸和處理壓力下依然能夠穩(wěn)定運行。

51.2T高性能網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)中心提供了最高的帶寬密度、最低的延遲、最低的功耗和最低成本，滿足了大規(guī)模數(shù)據(jù)中心對于高速、低延遲網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男枨?，助力?gòu)建大規(guī)模、高能效的網(wǎng)絡(luò)集群。納多德400G/800G高速光模塊滿足大規(guī)模數(shù)據(jù)中心對高性能、高吞吐、高擴展性，高可靠性及低延遲網(wǎng)絡(luò)的傳輸需求，提升穩(wěn)定性和可靠性，最大程度保障網(wǎng)絡(luò)的傳輸效能，為數(shù)字時代的高性能網(wǎng)絡(luò)需求提供強大的支持。