近年來，隨著人工智能技術的迅猛發(fā)展，以ChatGPT為代表的大型AI模型引起了廣泛關注。然而，在這個AI時代，我們不得不重新審視傳統(tǒng)的以太網和基于InfiniBand構建的網絡之間的區(qū)別。尤其是今年以來，InfiniBand因其在AI領域中的應用而備受矚目。

InfiniBand介紹

InfiniBand （也稱為“無限帶寬”，縮寫為IB）是一種高速網絡技術，具有高性能、低延遲、可靠和靈活的數據傳輸功能，適用于要求高速存儲訪問和大規(guī)模數據處理的應用場景，如高性能計算、大數據分析和虛擬化存儲等。InfiniBand網絡帶寬從SDR、DDR、QDR、FDR、EDR、HDR到NDR發(fā)展。

來源網絡

以太網介紹

以太網（Ethernet）是目前應用最普遍的網絡技術，基于IEEE（電氣和電子工程師協(xié)會）802.3以太網網絡標準，主要目標是實現簡單性、靈活性和可擴展性。以太網支持許多應用，包括家庭和辦公室網絡、5G承載、云計算、智慧城市和數據中心等場景。以太網也支持多種傳輸速率，從最初的10M,100M到1.25G、10G、25G、40G、100G、200G，再到目前的400G、800G和1.6T等。

來源網絡

InfiniBand VS 以太網

速率與帶寬：目前市場主流的InfiniBand產品為HDR,可以為網絡提供端到端高達200G的帶寬，NDR將達到400G。以太網傳輸速率從10M起步，目前已經發(fā)布了100G、200G、400G、800G甚至1.6T以太網接口，傳輸速率的跨度非常大。

InfiniBand網絡帶寬演進

以太網網絡帶寬演進

關于延遲：與標準以太網相比，InfiniBand最突出的一個優(yōu)勢，就是引入RDMA（遠程直接內存訪問）協(xié)議進行數據傳輸。RDMA是一種允許數據在兩臺計算機的內存之間直接傳輸而無需經過CPU的處理。因此，InfiniBand可以提供更快、更可靠的數據傳輸，從而實現更低的延遲和更高的性能。

關于擴展性：InfiniBand的固有設計可實現無縫可擴展性，通過使用多個子網支持靈活的拓撲布局，有助于在系統(tǒng)擴展或重構時輕松添加、重新配置或刪除子網。從而能夠創(chuàng)建具有數千個節(jié)點的高性能集群和超級計算機。

關于可靠性：InfiniBand是一個完整的網絡協(xié)議，端到端流量控制是 InfiniBand 網絡數據包發(fā)送和接收的基礎，從而實現最高級別的數據完整性。與InfiniBand相比，以太網構造的網絡沒有基于調度的流量控制機制，導致報文在發(fā)出的時候是不能保證對端是否會出現擁塞，通常需要增加緩沖來提高性能，存在丟包風險。

關于兼容性：InfiniBand通常用于高性能計算或大規(guī)模數據中心環(huán)境，并且需要與InfiniBand硬件和技術集成，針對不同的連接場景，需使用專用的InfiniBand線纜。以太網在各行各業(yè)的廣泛應用催生了一個強大的兼容設備和解決方案生態(tài)系統(tǒng)。多年來，以太網的可擴展性已經得到驗證，它支持各種網絡拓撲結構。這種成熟的以太網生態(tài)系統(tǒng)和互操作性使得InfiniBand在所有場景中完全取代以太網具有挑戰(zhàn)性。

關于傳輸距離：在應用場景方面，以太網可以實現全球通信的互聯(lián)。InfiniBand的最大距離很大程度上取決于纜線類型(銅纜或光纖)、連接的質量、數據速率和光模塊等。如果在使用光纜、單模的收發(fā)器以及基本數據速率的情況下，InfiniBand 的最大距離在10km左右。下圖為部分IB線纜產品：

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綜上所示，InfiniBand 和以太網各有優(yōu)勢，可以滿足網絡領域的不同需求。根據實際應用需求，以確定最適合其特定要求的網絡解決方案。

審核編輯 黃宇