Con el rápido desarrollo de la formación de grandes modelos de IA, la computación de alto rendimiento y la computación en la nube, la demanda de potencia de cálculo y rendimiento de almacenamiento de las GPU de servidor por parte de las empresas ha mostrado una tendencia de crecimiento explosiva. Sin embargo, las arquitecturas de servidor tradicionales tienen muchos cuellos de botella en las capacidades de expansión, como las limitadas ranuras PCIe, la dificultad para equilibrar la implementación de GPU y SSD, y la falta de flexibilidad en las soluciones de expansión. Estos problemas han restringido gravemente la innovación empresarial. Este documento analizará en profundidad estos puntos débiles de la industria y demostrará cómo LR-LINK LRSV9500-4I ofrece a las empresas una solución de ampliación integral mediante modos de bifurcación X4/X8/X16 flexibles.

II.TCasos típicos de aplicación industrial

2.1 Centro de computación de IA: Clúster de entrenamiento de 8 GPU

Una empresa de IA ha construido una plataforma avanzada de entrenamiento de grandes modelos, utilizando el modo X16 de LRSV9500-4I para ampliar las GPU. 8 GPU están conectadas a través de 4 LRSV9500-4I tarjetas. Esta configuración mejora significativamente la utilización de la GPU y la eficiencia del entrenamiento.

2.2 Centro de datos de Internet: Pool de almacenamiento All-Flash

Se construye un clúster de almacenamiento distribuido con el modo X4 de LRSV9500-4I, consiguiendo que un único servidor soporte 8 U.2 NVMe SSDs con una capacidad total de 128TB y un ancho de banda agregado de más de 50GB/s. La aplicación de esta tecnología ha mejorado significativamente la escalabilidad y el rendimiento del sistema, con un rendimiento de consulta de base de datos 10 veces mayor.

2.3 Estación de trabajo gráfica: Configuración híbrida de GPU + almacenamiento

La producción de cine y televisión configura estaciones de trabajo en modo X8, equipadas con 2 tarjetas gráficas que rinden de forma excelente en pruebas de renderizado en tiempo real y pueden mejorar significativamente la eficiencia de renderizado y exportación. Además, la configuración de 2 unidades SSD NVMe garantiza una alta velocidad de lectura y escritura del almacenamiento de material. Las pruebas de rendimiento profesionales demuestran que la velocidad de renderizado de materiales de vídeo 4K aumenta en más de un 80% en comparación con las configuraciones tradicionales, y el tiempo de exportación de vídeo de alta definición se reduce en un 60%.

2.4 Plataforma informática para la investigación científica: Nodos de computación heterogéneos

El centro de supercomputación utiliza nodos de computación heterogéneos LRSV9500-4I para realizar la computación paralela de las GPU en modo X16 y la conexión eficiente de las tarjetas de aceleración FPGA y el almacenamiento NVMe en modo X8. Este método de configuración flexible de la computación, la red y el almacenamiento ha mejorado significativamente la utilización de los recursos en un 40%.

III.LRSV9500-4I Sugerencias de selección y configuración

3.1 Seleccionar el modo de bifurcación según los escenarios de aplicación

· En escenarios de entrenamiento de IA pura, se recomienda seleccionar el modo X16 para maximizar el ancho de banda de la GPU única y, de este modo, admitir tarjetas gráficas de gama alta.

· En situaciones de almacenamiento puro, se puede seleccionar el modo X4 para maximizar el número de unidades SSD y crear una matriz all-flash de alta densidad.

· En situaciones de carga mixta, se puede seleccionar el modo X8 para equilibrar la configuración de la GPU y la SSD, con el fin de lograr una asignación óptima de los recursos.

3.2 Indicadores clave de la evaluación

· Compatibilidad con placas base: Confirme que la placa base es compatible con PCIe 5.0

· Espacio de chasis: LRSV9500-4I tiene un diseño de media altura, compatible con servidores de 2U y superiores.

· Condiciones de disipación del calor: Asegúrese de que el conducto de aire del servidor no está obstruido y, si es necesario, se pueden añadir medidas auxiliares adicionales de disipación del calor.

· Calidad del cable: Utilice cables MCIO de alta velocidad certificados para garantizar la integridad de las señales PCIe 5.0

IV.Perspectivas de las tendencias de desarrollo tecnológico

Con el lanzamiento de la especificación PCIe 6.0, su velocidad de transmisión ha alcanzado los 64GT/s por canal. La madurez de esta tecnología, combinada con el desarrollo de la tecnología CXL, traerá nuevas oportunidades de desarrollo para las tarjetas de expansión PCIe Switch. El desarrollo de la tecnología CXL, especialmente el soporte de CXL 2.0 para la agrupación de memoria y la arquitectura de conmutación, ampliará el papel de PCIe Switch, que ya no se limitará a la expansión de GPU y almacenamiento, sino que asumirá un importante papel en la expansión de memoria.

Al mismo tiempo, con el continuo crecimiento de la escala de parámetros de los grandes modelos de IA, la demanda de ancho de banda de interconexión de GPU será cada vez más urgente, lo que se desprende del significativo crecimiento de la escala de mercado de la industria de los grandes modelos de IA y de los avances tecnológicos. La capacidad de interconexión multimáquina del conmutador PCIe realizada a través de la función NTB se convertirá en una tecnología clave para construir clústeres de entrenamiento de IA a gran escala. LR-LINK seguirá invirtiendo en I+D para ofrecer a los clientes soluciones de expansión más avanzadas.

Resumen

Los puntos débiles de la expansión de la GPU de servidor y el almacenamiento son esencialmente la contradicción entre recursos limitados y demanda ilimitada. A través de la tecnología PCIe Switch y los modos flexibles de bifurcación X4/X8/X16, LRSV9500-4I proporciona a las empresas una ruta de solución eficiente. Ya sea para formación en IA, computación de alto rendimiento, análisis de big data o producción de vídeo, LRSV9500-4I puede proporcionar excelentes capacidades de expansión y protección de la inversión.

Como producto estrella de LR-LINK en el campo de PCIe 5.0, LRSV9500-4I, basándose en el rendimiento líder del chip Broadcom PEX89048 y el perfecto soporte del ecosistema, se está convirtiendo en la solución de expansión preferida para la construcción de servidores de IA y centros de datos. Elegir LRSV9500-4I significa elegir una arquitectura de expansión flexible, eficiente y orientada al futuro.