クラウドコンピューティングネットワークアーキテクチャのアップグレード：100Gから800Gへの移行

業界の変革： AIワークロード、ビッグデータ分析、グローバルデジタルサービスの爆発的な成長は、過去10年間で最も重要な変革を推進しています。クラウドネットワーキングインフラストラクチャ。ハイパースケールクラウドプロバイダーは現在、前例のない帯域幅需要に対応するため、100Gから800Gアーキテクチャへの移行を進めています。この進化は、高度なMellanoxスイッチテクノロジーによって実現され、最新のハイパースケールデータセンター運用で何が可能かを再定義し、次世代クラウドサービスに新たなレベルのパフォーマンス、効率性、スケーラビリティを提供します。

クラウドサービスの需要は前例のないペースで加速しており、グローバルIPトラフィックは2026年までに月間400エクサバイトを超えることが予想されています。AIトレーニングワークロードは3〜4か月ごとに倍増し、ビデオストリーミングとリアルタイム分析には膨大な帯域幅の増加が必要です。従来の100Gクラウドネットワーキングインフラストラクチャは、これらの需要をサポートできなくなり、パフォーマンスに影響を与え、コストを増加させるボトルネックを生み出しています。800Gへの移行は、単なる段階的なアップグレードではなく、ハイパースケールデータセンター環境における将来の成長をサポートするために不可欠な、根本的なアーキテクチャの転換を表しています。業界アナリストは、800Gの導入が2027年までに年平均成長率（CAGR）65％で成長すると予測しており、これは史上最速で採用されているネットワーキングテクノロジーとなっています。

800Gクラウドネットワーキングへの移行には、光ファイバーとケーブルからスイッチ、管理システムまで、複数のレイヤーにわたる包括的なインフラストラクチャのアップグレードが含まれます。

• 800G光技術： 100GBd PAM4シグナリングと高度なDSPテクノロジーを活用して、シングルモードおよびマルチモードファイバー上で800Gb/sを実現し、100Gソリューションの8倍の帯域幅を提供します。
• 高度なスイッチシリコン： 次世代MellanoxスイッチASICは、51.2 Tb/sのスイッチング容量を提供し、電力効率が向上し、柔軟な導入シナリオ向けにプログラマビリティが強化されています。
• Co-Packaged Optics（CPO）： 光エンジンをスイッチシリコンに直接統合して、消費電力を30〜40％削減し、800G速度での信号完全性を向上させます。
• 強化されたケーブルソリューション： 既存のファイバーインフラストラクチャ上で800G速度をサポートする新しいダイレクトアタッチ銅線（DAC）およびアクティブ光ケーブル（AOC）テクノロジーを開発しています。
• ネットワーク管理： 800Gネットワークの複雑さが増す中、高度なテレメトリと自動化機能を実装して効果的に管理します。

800Gクラウドネットワーキングへの移行は、すべての主要なパフォーマンス指標で定量的な改善をもたらし、特に効率性と密度が重要となるハイパースケールデータセンター環境において顕著です。

これらの改善により、クラウドプロバイダーは、より少ないインフラストラクチャでより多くの顧客をサポートし、運用コストを大幅に削減できます。

Mellanoxスイッチテクノロジーは、最新のクラウドネットワーキング環境に必要なパフォーマンスと機能を提供し、800Gへの移行において重要な役割を果たします。51.2 Tb/sの容量を持つSpectrum-4シリーズは、以下を含む柔軟な800G導入オプションをサポートしています。

• スパインレイヤーアプリケーション向けのネイティブ800Gポート構成
• 8x100Gまたは4x200G構成をサポートするブレイクアウト機能
• AIおよびストレージワークロード向けの高度な輻輳管理
• リアルタイムネットワーク分析のためのハードウェアベースのテレメトリ
• 既存の100Gおよび400Gインフラストラクチャとのシームレスな統合

この柔軟性により、クラウドプロバイダーは、既存のインフラストラクチャとの互換性を維持しながら、800Gテクノロジーを最も価値のある場所に実装できます。

800Gクラウドネットワーキングへの移行は、特にハイパースケールデータセンター環境において、いくつかの技術的な課題を提示しており、革新的なソリューションが必要です。

• 熱管理： 800Gコンポーネントはかなりの熱を発生させるため、最適な動作温度を維持するには、高度な冷却ソリューションと慎重なラック設計が必要です。
• 信号完全性： 800G速度での信号品質の維持には、PCB設計、コネクタ技術、信号等化に対する新しいアプローチが必要です。
• 相互運用性： 移行期間中に800G、400G、100Gコンポーネント間のシームレスな動作を確保するには、洗練された互換性機能が必要です。
• 運用上の複雑さ： 800Gネットワークの規模とパフォーマンスの向上を管理するには、高度な自動化と監視機能が必要です。

800Gクラウドネットワーキングへの移行は、データセンター接続の新しい時代の始まりにすぎません。業界標準化団体はすでに1.6T仕様に取り組んでおり、2026〜2027年までに商用展開が期待されています。800Gへの移行から得られた技術と教訓は、これらの将来の進歩の基盤となり、ハイパースケールデータセンターインフラストラクチャがデジタル変革の増大する需要に引き続き対応できるようにします。

100Gから800Gへの移行は、クラウドネットワーキングの歴史における画期的な瞬間を表しています。この移行により、クラウドプロバイダーは、AI、機械学習、データ集約型アプリケーションの膨大な帯域幅要件をサポートし、効率性を向上させ、コストを削減できます。Mellanoxスイッチテクノロジーは、この変革の最前線にあり、次世代のハイパースケールデータセンターインフラストラクチャを構築するために必要なパフォーマンスと柔軟性を提供します。クラウドプロバイダーにとって、800Gテクノロジーを採用することは、急速に進化するデジタル環境において競争優位性を維持するために不可欠です。