Przypadki użycia 100 Gb/s wyjaśnione: Rzeczywiste obciążenia, które uzasadniają ekstremalną przepustowość

Podsumowanie i kluczowe wnioski

Przepustowość 100 Gb/s jest nie tylko szybsza, ale usuwa całą klasę wąskich gardeł. W przypadku dostarczania multimediów, potoków sztucznej inteligencji lub analizy między witrynami, łącze o przepustowości 100 Gb/s zamienia delikatne, wrażliwe na opóźnienia przepływy pracy w przewidywalne, powtarzalne operacje.

• Obsługuje skoki ruchu bez dławienia lub buforowania
• Obsługuje klastry GPU z szybkością liniową, skracając czas szkolenia i pozyskiwania danych.
• Sprawia, że replikacja międzykontynentalna i analiza w czasie rzeczywistym stają się praktyczne.

Gdzie najlepiej sprawdza się przepustowość 100 Gb/s

Dostarczanie multimediów i sieci CDN

Wydarzenia na żywo i treści wirusowe mogą zwiększyć ruch od tysięcy do setek tysięcy widzów w ciągu kilku minut. Pochodzenie 100 Gb/s pochłania te skoki, utrzymując niski czas uruchamiania i wysoką szybkość transmisji bitów. Prywatne połączenia z sieciami CDN lub eyeball zapewniają przewidywalne wydatki i stabilną wydajność.

• Płynne odtwarzanie materiałów HD i 4K na dużą skalę
• Wystarczająco dużo miejsca na transkodowanie i serwowanie w tym samym miejscu, gdy jest to potrzebne.

AI i potoki danych

Nowoczesne modele są głodne danych. Przenoszenie wieloterabajtowych fragmentów z magazynów funkcji do węzłów GPU może powodować głód akceleratorów na wolniejszych łączach. Dzięki przepustowości 100 Gb/s, potoki wejściowe nadążają za treningiem, a zadania rozproszone spędzają mniej czasu zablokowane na wymianie parametrów.

• Szybsze czasy epok i krótsze cykle uczenia od końca do końca
• Niższy czas bezczynności na drogich akceleratorach

Replikacja danych i tworzenie kopii zapasowych

Punkty odzyskiwania zmniejszają się, gdy można szybko przesuwać delty. Kopie regionalne, jeziora analityczne i zimne archiwa korzystają z okien o wysokiej przepustowości, zwłaszcza na łączach o wyższym RTT.

• Replikacja petabajtów w praktycznych oknach konserwacyjnych
• Zmniejszenie liczby punktów odzyskiwania i skrócenie czasu odzyskiwania

Połączenia między przedsiębiorstwami i chmurą

Architektury hybrydowe opierają się na stałych, dużych przepływach. Łącza o przepustowości 100 Gb/s wygładzają masowe migracje, telemetrię w czasie rzeczywistym i ruch związany ze współpracą, zapewniając stałą wydajność dla mikroserwisów i pamięci podręcznych.

• Przewidywalne transfery na dużą skalę do i z chmury
• Mniejsze opóźnienia dla rozproszonych systemów typu chat

Szybkie planowanie wydajności

Podstawowe dane liczbowe pomagają określić oczekiwania. Dostosuj kodek, protokół i narzut.

• 4K przy 20 Mb/s na 100000 Mb/s daje około 5000 jednoczesnych widzów.
• 4K przy 25 Mb/s daje około 4000 widzów
• 8K przy 80 Mb/s daje około 1250 widzów.
• Idealna szybkość kopiowania zbiorczego wynosi około 12,5 GB na sekundę, zestaw danych o pojemności 3 TB może zostać przeniesiony w około 4 do 6 minut po uwzględnieniu kosztów ogólnych.

Wybór warstwy łącza

• 10 Gb/s, około 1,25 GB na sekundę, odpowiednie dla małych źródeł VOD, nocnych kopii zapasowych, klastrów laboratoryjnych
• 40 Gb/s, około 5 GB na sekundę, odpowiednie dla regionalnych węzłów CDN, średniej wielkości farm GPU, szybsze odzyskiwanie danych po awarii
• 100 Gb/s, około 12,5 GB na sekundę, odpowiedni dla globalnych wydarzeń, dużych szkoleń i wnioskowania AI, replikacji w skali petabajtów.

Przygotowanie do produkcji

Solidna wydajność 100 Gb/s wynika z kompleksowego dostrojenia, a nie samych portów.

Stos sieciowy i karty sieciowe

Odpowiednie ustawienie tcprmemi tcpwmem, przetestowanie BBR i CUBIC oraz rozważenie ramek jumbo na całej ścieżce. Włącz RSS, RPS, RFS, GRO i GSO tam, gdzie są przydatne. Dostosuj koalescencję przerwań, przypnij IRQ i upewnij się, że karta sieciowa ma wystarczającą liczbę linii PCIe, aby utrzymać szybkość linii.

Ścieżka danych i procesy

Rozdzielaj woluminy NVMe, wybieraj systemy plików, które dobrze radzą sobie z równoległym I/O i dziel duże transfery na wielu pracowników, a nie na pojedynczy strumień. W wyspecjalizowanych przypadkach warto rozważyć io_uring lub DPDK, aby ograniczyć koszty ogólne.

Obserwowalność i rozmieszczenie

Wykres goodput kontra szybkość linii, retransmisje, głębokość kolejki i czas softirq CPU. Przetestuj realistyczne czasy RTT. Umieszczaj obciążenia w obiektach z odpowiednimi peerami i IXP, unikaj tras typu hairpin i preferuj bezpośrednie połączenia z chmurami i partnerami, aby uzyskać stałą wydajność.

Wideo: Przełącznik sieciowy za 15 000 USD - sieć 100GbE

Obejrzyj tutaj: https://www.youtube.com/watch?v=18xtogjz5Ow

Podsumowanie

100 Gb/s zmienia wcześniej niepraktyczne zadania w rutynowe operacje. Umożliwia płynną obsługę dużej liczby odbiorców, szybkie zasilanie układów GPU i globalną replikację danych w realistycznych oknach czasowych.

• Skala i niezawodność przy nieprzewidywalnym obciążeniu
• Krótsze cykle AI i ETL dzięki wyższej szybkości pozyskiwania danych
• Lepsza ekonomia, gdy przepustowość jest nielimitowana i przewidywalna.

Skontaktuj się z działemsprzedaży, aby zmapować obciążenie do prędkości portu, lokalizacji i peeringu.