"Seguro Duplo" para Servidores de IA: Explicação Detalhada da Arquitetura de Link Duplo do Módulo Óptico

Design de link duplo: a tábua de salvação dos clusters de servidores de IA

A falha fatal das arquiteturas de link único em clusters de GPU de mil placas - o——

Custo de interrupção do treinamento: falha única do switch Spine resulta em enormes perdas horárias para a empresa

Desafios sensíveis à latência: as operações AllReduce exigem latência de sincronização de gradiente

Gargalo de confiabilidade: a topologia de árvore tradicional tem 7 links potenciais de ponto único de falha

Lições aprendidas com sangue e lágrimas: um caso real de uma empresa de IA

No terceiro trimestre de 2024, um fabricante não conseguiu implantar links duplos, resultando em:

falha na porta do switch causou 72 minutos de interrupção do treinamento

Perda indireta: penalidade contratual devido ao atraso na entrega do modelo

O design de link duplo é a solução principal para esse problema.

2. Análise panorâmica da arquitetura folha-espinho de ligação dupla

Diagrama de topologia física (incluindo implantação de módulo óptico)

Descrição do componente principal:

Switch Spine: backbone totalmente interconectado, deve suportar módulo óptico OSFP 800G e ECMP

Interruptor de folha: cada interruptor é conectado a duas espinhas por meio de módulos ópticos duplos para evitar falha de ponto único

Conexão do servidor: use um cabo óptico ativo (AOC) de 200G para conectar diretamente ao Leaf

III. Princípio da tecnologia de núcleo de link duplo

1. Adaptação de ligação homogênea e heterogênea

Os links duplos podem usar "links homogêneos" (dois links do mesmo tipo, como InfiniBand HDR) ou "links heterogêneos" (como um InfiniBand para comunicação de baixa latência e um Ethernet para transmissão de dados de grande capacidade).

2. Alocação dinâmica de recursos de link

Mecanismo de comutação contínua: use "modo ativo/espera" ou "balanceamento de carga + ajuste dinâmico":

Modo ativo/espera: Em condições normais, o link primário transporta o tráfego principal, e o link de espera transmite apenas pacotes de pulsação; em caso de falha, o link de espera assume todo o tráfego em microssegundos para garantir que os dados não sejam perdidos.

Modo de balanceamento de carga: dois links funcionam ao mesmo tempo, e o link sobrevivente assume automaticamente todo o tráfego após uma falha (a camada de protocolo precisa dar suporte à redistribuição de tráfego para evitar congestionamento).

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