Mellanox (NVIDIA Mellanox) 920-9B110-00FH-0D0 InfiniBand スイッチ テクニカル ソリューション

July 14, 2026

Mellanox (NVIDIA Mellanox) 920-9B110-00FH-0D0 InfiniBand スイッチ テクニカル ソリューション

Mellanox (NVIDIA Mellanox) 920-9B110-00FH-0D0 InfiniBand スイッチ技術ソリューション – RDMA/HPC/AI クラスター向けの低遅延相互接続の最適化

このテクニカル ホワイト ペーパーでは、以下を中心に構築された包括的なソリューション アーキテクチャを紹介します。メラノックス (NVIDIA メラノックス) 920-9B110-00FH-0D0インフィニバンドスイッチ。このドキュメントは、ネットワーク アーキテクト、プリセールス エンジニア、運用リーダーを対象としており、ネットワーク アーキテクト、プリセールス エンジニア、運用リーダーを対象として、920-9B110-00FH-0D0中規模から大規模の HPC および AI クラスターに、確定的な低遅延、ロスレス RDMA、およびスケーラブルな 200 Gb/s HDR 帯域幅を提供します。アーキテクチャ設計、主要なテクノロジー、導入トポロジ、運用上のベスト プラクティス、価値評価をカバーします。

1. プロジェクトの背景と要件の分析

最新の AI トレーニング、科学的シミュレーション、およびデータ集約型分析には、一貫したマイクロ秒未満の遅延、ゼロのパケット損失、および高二分化帯域幅を提供するネットワーク ファブリックが必要です。従来のイーサネットベースのソリューションは、RoCEv2 の機能強化を備えていても、複雑な輻輳管理、PFC チューニングのオーバーヘッド、負荷時の予測できないテール レイテンシーにより、不十分なことがよくあります。 64 ～ 512 個の GPU ノードのクラスターを導入している組織には、パフォーマンス、コスト、運用の簡素化のバランスをとった専用の相互接続が明らかに必要です。

一般的な HPC/AI 導入全体で特定される主要なプロジェクト要件には次のものがあります。

  • エンドツーエンドスイッチの遅延は全負荷時で 1 μs 未満 (ポート間)
  • 輻輳によるパケットドロップがゼロのロスレスファブリック
  • 完全な二分帯域幅で 64 ～ 512 ノードをサポートするスケーラブルなトポロジ
  • 統合されたテレメトリと自動障害回復による運用の簡素化
  • ミッドレンジの予算に適したコスト効率の高いポートごとの価格設定

のNVIDIA メラノックス 920-9B110-00FH-0D0は、200 Gb/s HDR (高データ レート) テクノロジー、アダプティブ ルーティング、SHARP コレクティブ オフロードを 1U のエネルギー効率の高いプラットフォームに組み合わせることで、これらの需要に直接対応します。の920-9B110-00FH-0D0 インフィニバンドスイッチ OPN明確な注文部品番号により調達が簡素化され、導入全体で一貫した構成が保証されます。

2.全体的なネットワーク/システムアーキテクチャの設計

推奨されるアーキテクチャは 2 層リーフスパイン (ファットツリー) トポロジに従い、完全な二分帯域幅と高い復元力を提供します。各リーフ ブロックは複数のラックで構成され、各ラックには 2 つのラックが収容されます。920-9B110-00FH-0D0冗長性のためのスイッチ。スパイン層はすべてのリーフ スイッチからのトラフィックを集約し、任意の 2 つのエンドポイント間のノンブロッキング通信を保証します。一般的な 256 GPU クラスターの場合、設計では 8 つのリーフ スイッチ (それぞれが 200G リンク経由で 32 GPU ノードに接続) と 4 つのスパイン スイッチが使用され、すべて 200G HDR 光ケーブルまたは DAC ケーブルを使用して相互接続されます。

スイッチのポートあたり 200 Gb/秒の密度により、次のような柔軟なトポロジが可能になります。

  • 3 段クロ (太い木):予測可能なトラフィック パターンを持つバランスの取れたワークロードに最適です。
  • トンボ+:高基数と効率的なグローバル通信を必要とする超大規模クラスター向け。

の920-9B110-00FH-0D0 MQM8790-HS2F 200Gb/秒 HDRプラットフォームはスイッチを支え、ConnectX‑6 アダプターや ConnectX‑7 アダプターなどの NVIDIA の HDR エコシステムとの互換性を確保します。の920-9B110-00FH-0D0互換この設計は、NVIDIA のパートナー プログラムを通じて検証されたサードパーティの光学系もサポートしており、導入の柔軟性を提供します。

3. の役割と主な特徴メラノックス (NVIDIA メラノックス) 920-9B110-00FH-0D0ソリューションの中で

のNVIDIA メラノックス 920-9B110-00FH-0D0はこのソリューションの基礎であり、高度なネットワーク機能の堅牢なセットを提供します。

  • ポートあたり 200 Gb/秒 HDR– カットスルー スイッチングにより、900 ns 未満のポート間遅延を実現し、遅延に敏感な RDMA および MPI ワークロードに最適です。
  • 適応型ルーティング– パケットごとに最も混雑の少ないパスを動的に選択し、ホットスポット リンクを回避し、非対称トラフィック パターン下でも一貫したパフォーマンスを維持します。
  • SHARPv2 (スケーラブルな階層型集約および削減プロトコル)– 集団通信 (all-reduce、ブロードキャスト) をホスト CPU からオフロードし、ネットワーク チャタリングを削減し、AI トレーニングの効率を最大 25% 向上させます。
  • ネットワーク内コンピューティング– データの削減とセグメント化をサポートし、貴重な GPU リソースを計算のために解放します。
  • 高度なテレメトリ– ポートごとのカウンタ、バッファ占有ヒストグラム、パスレベルのレイテンシ メトリクスはすべて、プロアクティブなモニタリングのために UFM または REST API 経由でエクスポート可能です。

の920-9B110-00FH-0D0の仕様また、パッシブ銅線 DAC とアクティブ光モジュールの両方のサポートも含まれており、ラック内 (≤5 m) からラック間 (200G SR4 光モジュールで最大 100 m) までの距離の柔軟性を提供します。高密度導入を必要とする組織にとって、スイッチの 1U フォームファクタと低消費電力 (ポートあたり約 1.5 W) により、運用オーバーヘッドが最小限に抑えられます。

4. 導入とスケーリングの推奨事項 (一般的なトポロジ)

段階的な導入の場合は、次のアプローチをお勧めします。

  • フェーズ 1 – パイロット (64 GPU ノード):2 つのリーフ スイッチと 2 つのスパイン スイッチを展開します。に対するパフォーマンスを検証します。920-9B110-00FH-0D0 データシートレイテンシ、スループット、SHARP オフロード効率に重点を置いたパラメータ。
  • フェーズ 2 – スケールアウト (128 ～ 256 ノード):ラックごとに 2 つずつリーフ スイッチを追加し、オーバーサブスクリプション ≤ 1:1 を維持するために必要に応じてスパイン スイッチを追加します。 200G ポート密度により、1 つのリーフ スイッチで 32 ～ 64 ノードをサポートできます (ノードのアップリンク速度に応じて)。
  • フェーズ 3 – マルチプレーン (512 ノード以上):スイッチの仮想レーンとパーティション キーのサポートを活用して、ルートベースの負荷分散を備えた複数の独立したファブリック (2x または 4x プレーンなど) を実装します。

一般的なケーブル接続では、ラック内接続 (3 m 以下) には OSFP-to-OSFP DAC が使用され、スパイン-リーフ距離が最大 100 m の場合は OSFP-to-200G SR4 光モジュールが使用されます。の920-9B110-00FH-0D0 InfiniBandスイッチOPNソリューション物流を簡素化します – OPN により、すべてのユニットにわたってハードウェアとファームウェアのリビジョンが一貫していることが保証され、導入エラーが減少します。

5. 運用、監視、障害診断および最適化

実稼働環境での遅延を低く維持するには、効果的な運用が重要です。このソリューションは次のものと統合されますNVIDIA UFM (ユニファイド ファブリック マネージャー)、以下を提供します。

  • リアルタイムダッシュボード– ポートごとの帯域幅、エラー カウンタ、および輻輳ヒートマップ。
  • 自動パスの再最適化– リンクの劣化または障害が発生すると、UFM はオペレータの介入なしにルートを再計算し、適応ルーティング テーブルを再構成します。
  • 過去のテレメトリー– 事後分析と容量計画のためにレイテンシーとフローのデータを保存します。

推奨されるトラブルシューティングと最適化のワークフロー:

  1. ポートごとの一時停止フレームと破棄を監視する– 廃棄ゼロが期待されます。破棄された場合は、構成ミスまたは光学系の障害を示します。 UFM アラートを使用して問題を積極的に特定します。
  2. SHARPv2 の動作を検証する– UFM の集合統計をチェックして、リダクション操作がオフロードされていることを確認します。そうでない場合は、ファームウェアとアダプターの構成を確認してください。
  3. 適応型ルーティングのしきい値を最適化する– ワークロード パターンに基づいて負荷検知間隔を調整します。の920-9B110-00FH-0D0管理インターフェイス経由で微調整が可能です。
  4. 定期的なファームウェアのアップデート– パフォーマンスの強化やセキュリティ パッチを含む、NVIDIA のサポート ポータルから入手できます。

を評価する組織にとって、920-9B110-00FH-0D0 価格、運用の簡素化とエンジニアリングのオーバーヘッドの削減は、継続的なチューニングが必要なイーサネットの代替手段と比較して、総所有コストの削減に直接貢献します。

6. 概要と価値の評価

のメラノックス (NVIDIA メラノックス) 920-9B110-00FH-0D0は、RDMA/HPC/AI クラスター ネットワーキングのための実証済みのコスト効率の高い基盤を提供します。 200 Gb/秒の HDR 速度、高度なネットワーク内コンピューティング、堅牢なテレメトリを組み合わせることで、従来のパフォーマンスのボトルネックを排除し、問題が発生しているイーサネット ファブリックからの明確なアップグレード パスを提供します。主な価値提案には次のようなものがあります。

  • パフォーマンス：900 ns 未満の遅延、パケット損失ゼロ、SHARPv2 経由の集合操作の最大 25% 高速化。
  • スケーラビリティ:フル二分帯域幅で 64 ～ 512 以上のノード クラスタをサポートし、ファットツリー トポロジと Dragonfly+ トポロジの両方に適応できます。
  • 運用効率:UFM の統合と自動障害回復により、手動介入が 80% 以上削減されます。
  • 費用対効果:競争力のあるポートごとの価格設定 (920-9B110-00FH-0D0 価格) と低消費電力により、魅力的な TCO を実現します。

の920-9B110-00FH-0D0 データシートそして920-9B110-00FH-0D0の仕様包括的な技術詳細が提供されており、ユニットはすぐに入手できます (920-9B110-00FH-0D0 販売用NVIDIA のグローバル チャネル ネットワークを通じて)。このスイッチは既存の NVIDIA アダプターと互換性があるため、すでに Mellanox エコシステムに投資している組織はスムーズな移行パスを確保できます。

要約すると、この技術的ソリューションは、920-9B110-00FH-0D0 InfiniBandスイッチOPNソリューションは、次世代の AI および HPC コンピューティングの基礎となる、最も要求の厳しい低遅延の相互接続要件を満たす、堅牢で運用効率の高いファブリックを提供します。