AMD推出首款支援UEC傳輸標準的AI網卡,搭載第三代P4引擎與400GbE

AMD持續擴充Pensando資料中心網路產品線,推出針對AI伺服器後端網路設計的Pensando Pollara 400。這款AI網路介面晶片搭載第三代P4語言執行引擎,支援400GbE、RoCEv2與UEC Ready RDMA,AMD並將其定位為市場上首款充分支援超乙太網路聯盟(Ultra Ethernet Consortium,UEC)傳輸標準的AI網路介面產品。

Pollara 400主要負責伺服器與AI加速器、GPU叢集之間的資料傳輸,與面向伺服器前端網路連接的Pensando Salina DPU形成搭配。AMD先前預告,這兩項解決方案將於第四季開始提供樣品,並預計在2025年上半年供貨。

AMD以Pollara 400切入AI後端網路

AMD在2022年4月宣布併購資料處理器新創Pensando,並於同年5月完成合併。此後,Pensando DPU陸續獲得企業、公有雲與虛擬化平台採用,包括HPE Aruba Networking、VMware vSphere 8,以及IBM Cloud、Microsoft Azure與Oracle Cloud Infrastructure等服務。

AMD目前將Pensando產品與Alveo系列FPGA加速卡並列於資料中心解決方案中的智慧型網路卡與資料處理器產品線。隨著AI伺服器對GPU互連頻寬、延遲與可預測性的要求提高,Pollara 400鎖定的是AI加速器與叢集之間的後端網路。

在市場競爭方面,Pollara 400的定位可對應NVIDIA ConnectX系列網路卡與BlueField系列資料處理器。NVIDIA旗下ConnectX-7與BlueField-3先前已支援400Gb乙太網路與InfiniBand;NVIDIA並已進一步公布支援800Gb網路的ConnectX-8 SuperNIC,以及規劃支援1,600Gb網路、對應下一代Rubin GPU平台的ConnectX-9 SuperNIC。

支援UEC傳輸標準與可程式化RDMA

UEC成立於2023年7月,目標是建立適合高效能運算與AI工作負載的乙太網路標準。聯盟在2023年公開超乙太網路傳輸(Ultra Ethernet Transport,UET)方向,並於今年3月揭露UET 1.0規格;在2024年OCP高峰會期間,UEC成員預告UET 1.0將於2025年第一季正式發布。

AMD表示,Pollara 400是首款提供充分UEC支援的AI網路介面晶片,可搭配新一代RDMA軟體與開放網路生態系統使用。相較於標準RoCEv2存取,AMD宣稱Pollara 400透過UEC Ready RDMA後,完成整個訊息傳輸所需時間可縮短至原本的六分之一;針對AI工作負載與多個GPU之間的集合通訊(Collective Communication),傳輸時間則可縮短至原本的五分之一。

上述效能數據為AMD提供的比較結果,實際表現仍會受到網路拓撲、軟體堆疊、工作負載與系統配置影響。

第三代P4引擎提供400GbE線速處理

Pollara 400內建AMD第三代P4語言執行引擎,配置232個比對處理器(Match Processing Unit,MPU)與58個資料表引擎(Table Engine),用於資料層處理與多種網路服務加速。

AMD指出,這套架構能讓多項服務在單一Pollara 400裝置上同時執行,並維持400GbE網路線速吞吐量。AMD資深副總裁暨網路技術解決方案事業群總經理Soni Jiandani表示,P4可程式化能力讓AMD能因應乙太網路標準持續演進,並以相同技術基礎支援GPU互連網路與Pensando Pollara產品。

針對AI流量設計的網路管理功能

除了支援RoCEv2與UEC Ready RDMA,Pollara 400也提供多項針對AI網路傳輸設計的功能,包括智慧型封包濺散處理、訊息依序傳遞至GPU、選擇性網路重新傳輸,以及具路徑感知能力的網路壅塞預防。

智慧型封包濺散處理

智慧型封包濺散處理可跨越多個網路路徑,將佇列配對(Queue Pair,QP)的封包分散傳送,以充分利用可用頻寬。在CLOS交織網路架構中,AMD表示,這項技術有助縮短訊息完成時間與尾部延遲,並降低流量集中在特定路徑而造成堵塞的風險。

訊息依序傳遞至GPU

多路徑傳輸與封包濺散可能導致封包以不同於原始傳送順序的方式抵達。Pollara 400可在網路卡層級處理這類狀況,並將收到的資料直接放置到GPU記憶體,藉此減少由GPU或主機系統處理封包排序的負擔。

選擇性重新傳輸

Pollara 400結合訊息依序傳遞與選擇性確認(Selective Acknowledgment,SACK),只重新傳送遺失或損壞的封包。AMD指出,RoCEv2採用的Go-back-N作法在發生單點故障時,可能需要重新傳送整批封包;選擇性重新傳輸則可減少不必要的頻寬消耗與延遲。

路徑感知壅塞預防

Pollara 400可利用即時遙測與網路傳輸演算法,管理大量流量同時湧入的incast壅塞情境。對於採用RoCEv2的高可靠、低丟包網路,常見作法包括優先流量控制(PFC)與明確壅塞通知(ECN)。AMD表示,UEC Ready RDMA可維持各路徑的壅塞狀態,透過自我調適封包濺散繞過壅塞路徑,並在部分情況下不依賴PFC來提升封包遞送效率。

AMD宣稱,這些機制有助降低壅塞擴散、流量鎖死(deadlock)與佇列前端阻塞(head-of-line blocking),同時簡化網路設定與維運工作。不過,實際部署仍須視網路設備、協定支援程度及整體軟體環境而定。

快速錯誤偵測降低GPU閒置

AI工作負載對網路中斷與延遲相當敏感。AMD表示,標準協定的逾時處理速度可能不足以應付AI訓練與推論,因此Pollara 400提供快速錯誤偵測(Rapid Fault Detection),以縮短辨識故障路徑所需時間。

  • 傳送端確認監控:由傳送端跨越多個網路路徑追蹤確認處理狀態。
  • 接收端封包監控:由接收端針對個別路徑追蹤封包是否在指定時間內抵達。
  • 探針驗證:當前兩項機制發現疑似故障時,向可能異常的路徑傳送探針封包;若在指定時間內未收到回應,即確認該路徑無法使用。

AMD表示,這些功能可協助區分暫時性網路問題與實際路徑故障,減少GPU等待時間,並改善AI訓練與推論的整體吞吐量。

AMD Pensando Pollara 400產品規格

項目規格
原廠AMD
建議售價廠商未提供
外形半長半高
網路介面1個400GbE埠(QSFP112),最大頻寬400Gbps;可分接2個200GbE埠,或4個100GbE、50GbE、25GbE埠
I/O介面PCIe 5.0 x16
儲存與網路加速應用RDMA、RoCEv2、UEC Ready RDMA
管理支援MCTP/SMBus、SPDM over MCTP、MCTP over PCIe VDM、PLDM firmware
軟體開發套件Pensando DPDK、Pensando SSDK

目前AMD尚未公布Pollara 400建議售價。產品規格與供貨資訊可能隨時間調整,實際內容仍以AMD或合作夥伴公告為準。

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