华为联合IEEE Kazakhstan Subsection共同发布HPC无损以太和AI Fabric网络技术白皮书|全球观点

无损以太网络技术具有智能RDMA、网络级负载均衡等特征，可实现零丢包转发和90%的超高吞吐率，形成性能、兼容性、成本效益和灵活性等全方面优势，已成为高性能计算的必然选择。

[阿拉木图，2023年6月5日] 在2023华为中东中亚技术嘉年华期间，华为成功举办数通创新峰会。来自哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、沙特、阿联酋、卡塔尔、巴基斯坦等多个国家的480多位客户和伙伴参与本次峰会，共同讨论行业数字化发展和网络技术创新。会上，华为联合IEEE Kazakhstan Subsection、阿联酋高级国家研究和教育网络Ankabut面向全球共同发布了《HPC无损以太和AI Fabric网络技术白皮书》（以下简称“白皮书”）。白皮书阐述了无损以太数据中心网络在HPC和AI领域广泛的应用前景，并从网络架构、关键技术、商业价值、最佳实践等维度阐述了最新的技术研究与商用实践成果。

(资料图片)

华为联合IEEE Kazakhstan Subsection、Ankabut发布《HPC无损以太和AI Fabric网络技术白皮书》

白皮书指出，无损以太网络技术具有智能RDMA、网络级负载均衡等特征，可实现零丢包转发和90%的超高吞吐率，形成性能、兼容性、成本效益和灵活性等全方面优势，已成为高性能计算的必然选择。同时全球各国积极颁发政策支持HPC和AI发展，未来，无损以太网络将在全球数字化中发挥关键作用。

白皮书中首先介绍了当前高性能计算网络拓扑架构包括CLOS、MultiRail、直连拓扑。其中，CLOS是一个多级架构，在每一级，每个交换单元都和下一级的所有交换单元相连接，可以做到严格的无阻塞、可重构、可扩展；MultiRail通过框式设备的信元交换，实现平面内的绝对负载均衡；直连拓扑可实现超大规模组网，具备低成本、端到端通信跳数少的特点。

其次介绍了软件架构从网络自身的优化、网络与应用系统的融合优化两个方面来提升HPC&AI应用性能。其中网络自身优化通过以下三个方面实现整网吞吐最高、时延最低的目标：第一是流控技术，通过识别环形缓存依赖并破除其产生的必要条件，从而解决PFC死锁的问题，提高网络可靠性；第二是拥塞控制，通过AI算法动态调节ECN门限，以获得最大带宽与最小时延；第三是流量调度，通过NSLB技术解决网络负载不均的问题，实现90%高吞吐，以达成AI训练效率提升20%的结果。网络与应用系统的融合优化，则由HPC网络通过在网计算实现运算优化，即通过MPI通信的在网聚合运算特性，网络设备参与计算过程，减少任务完成时间。

HPC无损以太和AI Fabric网络技术白皮书

当前整个社会发展的大趋势是HPC&AI For Everything，无损以太网络将持续为实现万物互联、万网互通筑基架梁；为千行百业提供算力服务，打造数字经济时代的坚实高性能计算底座；为先进数字产业繁荣发展贡献力量，助力全球数字化转型。

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