人工知能(AI)はさまざまな産業に革命をもたらし、AI アプリケーションの膨大なデータ需要をサポートする効率的なネットワーキング・ソリューションの必要性を促しています。
ドライブネッツの新しいネットワーククラウドのAIソリューションは、AI ネットワーキングにイーサネットを利用しています。このブログ記事では、インフィニバンドとイーサネットを比較し、AI ネットワーキングにおけるそれぞれの長所と短所を紹介します。
ドライブネッツ ネットワーククラウドの紹介
インフィニバンドとイーサネットの比較:概要
増え続けるデータセンターの需要に対応するため、ハイパースケールデータセンター向けのネットワーク技術を選択することは、これまで以上に重要になっています。データ伝送では、インフィニバンドとイーサネットが覇権を争っています。ネットワーキング技術として、インフィニバンドとイーサネットはそれぞれの特徴と違いを持ち、それぞれの応用分野で発展・進化し、ネットワーキングに不可欠な技術となっています。インフィニバンドとイーサネットは、設計の目的、伝送速度とレイテンシー、信頼性と拡張性、コストとメンテナンス、応用分野の違いによって特徴づけられる、異なるネットワーク通信技術です。インフィニバンドとイーサネットは、継続的な技術革新と機能拡張を受け入れ続けています。
インフィニバンドとは
インフィニバンドは、主にハイパフォーマンス・コンピューティング(HPC)環境向けに設計された高速ネットワーキング技術です。極めて低いレイテンシーと高い帯域幅を提供し、予測可能でロスレス・ファブリックを要求するアプリケーションに適しています。インフィニバンドは強力なネットワーク技術ではあるが、実質的には独自のプロトコルであり、ネットワーキングと GPU レベルでは、高価格とベンダーロックインが伴います。その結果、業界は、よりコスト効率が高く、ベンダーロックインのない代替ソリューションを求めています。
イーサネットとは
一方、イーサネットは広く採用されているネットワーク技術であり、データセンターの高まる需要に応えるために長年にわたって進化を遂げてきた。今日、イーサネットは事実上のネットワーク標準となっており、年間 6 億ポート以上が出荷されています。柔軟性、拡張性、使いやすさを備えているため、AI ネットワーキングを含むさまざまな用途で広く採用されています。クラスタリングやストレージ・エリア・ネットワークで使用されるデータセンター・ブリッジング(DCB)などの進歩により、イーサネットは待ち時間の短縮やサービス品質(QoS)の強化など、その性能特性を向上させています。
AI ネットワーキング:インフィニバンドとイーサネットの比較
これまで AI ネットワークは、イーサネットベースか半独自のソリューションに基づいていました。従来のイーサネット・リーフアンドスパイン・アーキテクチャは、高性能な AI ワークロードを大規模にサポートするようには設計されていません。Nvidia(エヌビディア)のインフィニバンドのようなセミプロプライエタリ・ソリューションは、ネットワークの相互運用性をサポートしておらず、ベンダーロックインを避けたいハイパースケーラーにとって柔軟性に乏しいです。
帯域幅と遅延
インフィニバンドは帯域幅の面で優れており、最新世代では最大 200 Gbps以上の速度を提供します。この高いスループットは、大量のデータ転送を伴う AI ワークロードに有益です。しかし、イーサネットも大きな進歩を遂げており、インフィニバンドがあと 2 年はサポートしない 800 Gbpsインターフェースなどの最新のイーサネット技術は、ほとんどの AI アプリケーションの要件を満たす実質的な帯域幅を提供します。インフィニバンドは従来、より低いレイテンシを提供してきたが、イーサネット技術の進歩により、その差は大幅に縮まり、低レイテンシの AI ワークロードにとって実行可能な選択肢となっています。
拡張性と柔軟性
イーサネットは広く採用され、互換性が高いため、拡張性と柔軟性に優れています。既存のデータセンター・インフラとの互換性があり、幅広いデバイスをサポートしているため、多様なネットワーク環境への統合が容易です。対照的に、インフィニバンドは特定のハードウェアやソフトウェアのコンフィギュレーションを必要とする場合があり、拡張性や相互運用性が制限されます。イーサネットの互換性と長期的なコスト優位性は、従来のインフラクラスタにおいて優位性を発揮します。
セキュリティと管理
インフィニバンドには、イーサネット・ベンダーが数十年にわたって構築してきた、イーサネットの幅広いセキュリティと管理機能が欠けています。イーサネットは、企業ネットワークやサービス・ネットワークにおいて長年にわたり存在感を示してきたため、堅牢なセキュリティ・プロトコルと包括的な管理機能の開発が可能となっています。このため、AI 導入においてセキュリティと効率的なネットワーク管理を優先する組織にとって、イーサネットはより有利な選択肢となっています。
費用対効果と業界の採用
イーサネットの普及と大量生産により、インフィニバンドに比べてコスト効率が向上しました。イーサネット・コンポーネントと機器が広く使用されているため、導入とメンテナンスのコストが低く、予算に制約のある組織にとって魅力的な選択肢となっています。さらに、IDC の調査によると、イーサネットは依然として AI のワークロードの大部分で選択されるプロトコルであり、2025 年には AI のワークロードの 90% がイーサネット上で実行されると推定されています。インフィニバンドは、HPC のようなワークロードではニッチなユースケースを持つかもしれませんが、イーサネットは、オンラインで接続されるさまざまなアプリケーションやAIワークロードのタイプに対して、外部接続と内部コンピュートネットワークの両方に適しています。
両ソリューションの融合:ドライブネッツネットワーククラウド AI
ドライブネッツネットワーククラウド AI は、両ソリューションの長所を保有しています。他のイーサネット・ソリューションと比較して、大規模 AI ワークロードのジョブ完了時間(JCT)を最大 30% 改善し、リソース利用率を大幅に向上させます。また、標準イーサネットをサポートしているため、ベンダーの相互運用性と選択肢が広がります。ドライブネッツネットワーククラウド AI は、AI インフラの利用率を最大化し、大規模 AI ワークロードのパフォーマンスを向上させるために設計された革新的な人工知能ネットワーキング・ソリューションです。世界最大のネットワークで展開されているドライブネッツネットワーククラウド上に構築されたドライブネッツネットワーククラウド AI は、AI ネットワーキングのための最もコスト効率の高いイーサネット・ソリューションとして、最近の試験で主要なハイパースケーラーによって検証されています。イーサネットを利用することで、ドライブネッツは、内部コンピューティングと外部接続の両方において、既存のネットワークインフラとシームレスに統合するコスト効率と拡張性に優れたソリューションを提供します。
イーサネットベースのマルチホップ相互接続である多段 CLOS(Leaf/Spine/Super Spine)を、スケジューリングされたファブリックを持つ単一ルータとして統合することでロスレス接続、低レイテンシー、低ジッターを実現します。
スケジューリングされたファブリックでイーサネットをAIネットワーキングに 有効活用する
インフィニバンドとイーサネットは、それぞれ異なる状況で独自の強みを発揮する強力なネットワーキング技術です。インフィニバンドが伝統的にハイパフォーマンス・コンピューティング環境に優れているのに対し、イーサネットは最新のデータセンターとAIアプリケーションの要求を満たすために進化してきました。ドライブネッツネットワーククラウド AI ソリューションは、スケジューリングされたファブリックにより、イーサネットを AI ネットワーキングにいかに効果的に活用できるかを実証しています。ドライブネッツネットワーククラウド AI は、ファブリック・インターコネクト・ソリューションの高いパフォーマンスとスケールを、オープンな分離型クラウド・ソリューションのコスト効率とともに提供する、ユニークで革新的なアーキテクチャを提示しています。。