Comparativo de Redes de Supercomputação: InfiniBand vs. Ethernet
October 12, 2025
Austin, Texas¢ A paisagem deRede de HPCO debate entre as tecnologias InfiniBand e Ethernet continua a intensificar-se, com importantes implicações para a investigação da IA,Simulação científicaEsta análise examina os diferenciais técnicos críticos naInfiniBand versus EthernetO debate e o seu impacto nas arquiteturas de supercomputação da próxima geração.
A base da supercomputação moderna é uma escolha crítica na tecnologia de interconexão.Rede de HPC, emprega uma arquitetura de tecido sem perdas com recursos nativos de acesso direto à memória remota (RDMA).evoluiu para desafiar o domínio da InfiniBand em ambientes de alto desempenhoAs diferenças fundamentais nas suas filosofias de concepção criam características de desempenho distintas que impactam directamente o desempenho e a escalabilidade das aplicações.
Ao avaliarInfiniBand versus EthernetA tecnologia InfiniBand HDR de última geração, especialmente a partir deMellanox(agora NVIDIA Networking), demonstra vantagens significativas em aplicações sensíveis à latência.O quadro seguinte compara os principais indicadores de desempenho com base em testes independentes e dados de implantação de supercomputadores TOP500:
| Métrica de desempenho | InfiniBand HDR | Ethernet (400GbE) | Vantagem |
|---|---|---|---|
| Latência de comutação | 90 ns | 250 ns | 64% inferior (InfiniBand) |
| Taxa de mensagens | 200 milhões de mensagens/s | 85 milhões de mensagens/s | 135% superior (InfiniBand) |
| Eficiência MPI (10k nós) | 94% | 78% | 16% superior (InfiniBand) |
| Eficiência energética (por Gbps) | 1.8 W | 2.5 W | 28% melhor (InfiniBand) |
A liderança tecnológica da InfiniBand naRede de HPCO espaço foi significativamente impulsionado porMellanoxA sua abordagem de ponta a ponta inclui roteamento adaptativo, controlo de congestionamento e capacidades de computação em rede que aceleram ainda mais as operações coletivas.em especial o Protocolo de Agregação e Redução Hierárquica Escalavel (SHARP), demonstrar como a rede inteligente pode descarregar tarefas computacionais da CPU, proporcionando benefícios de desempenho inatingíveis com abordagens Ethernet padrão.
A Ethernet fez progressos substanciais na abordagem das suas limitações históricas para HPC.A gestão do tráfego melhorou a sua adequação para cargas de trabalho RDMAO suporte do ecossistema para Ethernet, incluindo uma compatibilidade mais ampla com os fornecedores e ferramentas de gestão familiares,apresenta um argumento convincente para certas implantações em que o desempenho máximo absoluto não é o único fator determinante.
A escolha entre InfiniBand e Ethernet se estende além das métricas de desempenho brutas.A InfiniBand normalmente oferece desempenho superior para aplicações fortemente acopladas como a dinâmica de fluidos computacional, modelagem do tempo, e treinamento de IA onde microsecundos importam.A Ethernet oferece maior flexibilidade para ambientes heterogêneos e infraestrutura convergente que suporta cargas de trabalho de HPC e de empresaO custo total de propriedade, a experiência do pessoal existente e o alinhamento do roteiro a longo prazo devem todos ter em conta esta decisão crítica de infra-estrutura.
OInfiniBand versus EthernetDebate emRede de HPCA InfiniBand mantém a liderança de desempenho para as aplicações de supercomputação mais exigentes, enquanto a InfiniBand mantém a liderança de desempenho para as aplicações de supercomputação mais exigentes.A Ethernet continua a evoluir como uma alternativa viável para muitos casos de usoA decisão depende, em última instância, dos requisitos específicos da aplicação, dos limiares de desempenho e dos objectivos estratégicos da infra-estrutura.

