Im Bereich des Hochleistungsrechnens, KI-Clusters und moderner Rechenzentren,InfiniBand und RoCESie werden oft zusammen genannt. Viele wissen, dass sie beide „schnell“ und „latenzarm“ sind, aber nur wenige verstehen wirklich, was sie bedeuten.was InfiniBand und RoCE eigentlich sind, Undwarum ihre Unterschiede in realen Einsätzen von Bedeutung sindDie
Dieser Artikel wirft einen praxisorientierten, ingenieurtechnisch ausgerichteten Blick aufInfiniBand und RoCEAusgehend von den Grundlagen und hin zu realen Designentscheidungen.
Was ist InfiniBand?
InfiniBandist eine speziell für Hochleistungsrechner entwickelte Netzwerktechnologie. Im Gegensatz zu Ethernet,InfiniBandist keine Weiterentwicklung eines Allzwecknetzwerks – es wurde von Grund auf so konzipiert, dass es riesige Datenmengen mit extrem niedriger Latenz und nahezu null Paketverlust übertragen kann.
Im KernInfiniBandEs nutzt einen verlustfreien Transportmechanismus mit hardwarebasierter Flusssteuerung. Das bedeutet, dass die Stauvermeidung direkt auf der Netzwerkebene erfolgt, nicht durch Software-Wiederholungsversuche. Dadurch bleibt die Latenz auch bei Lastspitzen stabil.
Aufgrund dieser EigenschaftenInfiniBandwird häufig verwendet in:
KI-Trainingscluster
GPU-zu-GPU-Kommunikation
HPC-Supercomputer-Umgebungen
Aus Sicht der Konnektivität,InfiniBandstellt hohe Anforderungen an optische Module, DACs und AOC-Lösungen. Signalintegrität und Latenzkonstanz sind entscheidend – Bereiche, in denen Anbieter wieESOPTICkonzentrieren sie ihre Bemühungen im Bereich der optischen Konstruktion und Validierung.
Was ist RoCE?
RoCE (RDMA über konvergentes Ethernet)verfolgt einen ganz anderen Ansatz. Anstatt eine neue Netzwerkstruktur aufzubauen,RoCEermöglicht den Betrieb der RDMA-Technologie über Standard-Ethernet.
Einfach ausgedrückt:RoCEermöglicht es Ethernet, sich eher wie InfiniBand zu verhalten.aber nur, wenn das Netzwerk sorgfältig konfiguriert istDie
Um eine geringe Latenz zu erreichen,RoCEbasiert auf:
Prioritätsflusssteuerung (PFC)
Explizite Staubenachrichtigung (ECN)
Hochwertige Schalter und optische Verbindungen
Der Vorteil vonRoCEFlexibilität ist die Stärke. Rechenzentren, die bereits auf Ethernet basieren, können RDMA einführen, ohne die gesamte Infrastruktur austauschen zu müssen. Dadurch wird …RoCEAttraktiv für Cloud-Umgebungen und Implementierungen im Unternehmensmaßstab.
Hauptunterschiede zwischen InfiniBand und RoCE
ObwohlInfiniBand und RoCEBei ähnlichen Leistungszielen sind die Unterschiede jedoch fundamental.
InfiniBandist von Grund auf deterministisch. Die Leistung ist vorhersehbar, da das gesamte Ökosystem – Netzwerkkarten, Switches und Transportprotokolle – eng integriert ist.
RoCEhängt hingegen stark von der Qualität der Konfiguration ab. Bei korrekter Abstimmung,RoCEDie Leistung kann nahezu mit der von InfiniBand vergleichbar sein. Bei Fehlkonfigurationen können jedoch schnell Paketverluste und Latenzspitzen auftreten.
Aus systemischer Sicht:
InfiniBandlegt Wert auf gleichbleibende Leistung.
RoCEPriorisiert Ökosystemverträglichkeit und Kosteneffizienz
Deshalb bevorzugen viele KI-Supercluster immer nochInfiniBandwährend Cloud-Rechenzentren zunehmend einsetzenRoCEim großen Maßstab.
Warum optische Verbindungen für beide Seiten wichtig sind
Ob das Netzwerk verwendetInfiniBand oder RoCEOptische Verbindungen spielen dabei eine entscheidende Rolle. Mit steigenden Geschwindigkeiten von 200G über 400G bis hin zu 800G verringert sich der Spielraum für Signalinstabilität.
InfiniBand und RoCEbeide fordern:
Stabile optische Leistung
Geringer Jitter und geringes Übersprechen
Zuverlässige Wärmeleistung
ESOPTICentwickeltoptische Module,DAC, UndAOCLösungen optimiert fürInfiniBand und RoCEUmgebungen, die Interoperabilität, Signalintegrität und langfristige Zuverlässigkeit in Umgebungen mit hoher Dichte gewährleisten.
Abschluss
Verständniswas InfiniBand und RoCE sind, Undwie sich InfiniBand und RoCE unterscheidenist bei der Konzeption moderner Rechenzentrumsnetzwerke unerlässlich. Keine der beiden Methoden ist generell besser als die andere – sie lösen lediglich dasselbe Problem auf unterschiedliche Weise.
Da die Netzwerkgeschwindigkeiten stetig steigen, ist die Wahl der richtigen Architektur – und des richtigen optischen Partners wie beispielsweiseESOPTIC—wird zu einem Schlüsselfaktor für die langfristige Leistungsfähigkeit und Skalierbarkeit.
Häufig gestellte Fragen
1. Was ist der Hauptzweck von InfiniBand?
InfiniBandist für extrem niedrige Latenzzeiten und verlustfreie Datenübertragung in HPC- und KI-Umgebungen ausgelegt.
2. Ist RoCE einfach nur Ethernet?
RoCELäuft über Ethernet, bietet aber durch erweiterte Staukontrolle zusätzliche RDMA-Funktionen.
3. Welches System ist einfacher zu implementieren, InfiniBand oder RoCE?
RoCElässt sich leichter in bestehende Ethernet-Netzwerke integrieren.
4. Benötigen InfiniBand und RoCE unterschiedliche optische Module?
Einige Module überschneiden sich, Kompatibilität und Firmware-Validierung sind jedoch entscheidend.
5. Unterstützt ESOPTIC sowohl InfiniBand- als auch RoCE-Netzwerke?
Ja,ESOPTICbietet optische Lösungen, die fürInfiniBand und RoCEBereitstellungen.
