Araştırma Kurumu HPC Ağ Çözümleri: ConnectX-7 Kullanım Örnekleri

October 12, 2025

Araştırma Kurumu HPC Ağ Çözümleri: ConnectX-7 Kullanım Örnekleri
Araştırma Kurumları için Yüksek Performanslı Ağ Çözümleri: Mellanox ConnectX-7 Uygulama Senaryoları

Moderngenom dizilimi ve parçacık fiziğinden iklim modellemesi ve yapay zeka eğitimine kadar, veri yoğun hesaplamalar tarafından giderek daha fazla yönlendirilmektedir. Bu gelişmiş iş yükleri, üstel veri büyümesi ve hesaplama karmaşıklığına ayak uydurabilen ağ altyapısı talep etmektedir. için stratejik bir etkinleştirme teknolojisidir. Kritik ağ darboğazlarını ele alarak, araştırma kurumlarının hesaplama yatırımlarını en üst düzeye çıkarmasına, keşif süresini hızlandırmasına ve giderek karmaşıklaşan bilimsel soruları ele almasına olanak tanır. Araştırma bilişim direktörleri ve CIO'lar için, ConnectX-7 teknolojisini benimsemek hem anında performans kazanımlarına hem de uzun vadeli araştırma yeteneğine yapılan bir yatırımdır. akıllı NIC'si, özellikle araştırma bilişim ortamlarının benzersiz zorluklarını ele almak üzere tasarlanmış, yeni nesil HPC dağıtımları için benzeri görülmemiş performans sunan, dönüştürücü bir çözümü temsil eder.

Arka Plan: Akademik Araştırmanın Gelişen Hesaplama Talepleri

Bilimsel keşiflerin manzarası radikal bir dönüşüm geçirdi. Geleneksel yerel hesaplamaya dayanırken, modern bilim temel olarak işbirlikçi ve veri odaklıdır. Çok kurumsal projeler, birleşik öğrenme sistemleri ve devasa sensör ağları, küresel araştırma ağları arasında işlenmesi, analiz edilmesi ve paylaşılması gereken petabaytlarca veri üretir. Bu paradigma değişimi, bilimsel atılımları hızlandırmada ağın hesaplama gücü kadar kritik hale geldiği yeni bir HPC altyapısı yaklaşımı gerektirir.

Zorluk: Araştırma Bilişiminde Ağ Darboğazları

Araştırma kurumları, bilimsel ilerlemeyi ve kaynak kullanımını engelleyen önemli teknik engellerle karşı karşıyadır:

  • Veri Yoğun İş Yükleri için Yetersiz Bant Genişliği:Kriyo-elektron mikroskopları ve teleskop dizileri gibi araçlar, geleneksel 100G ağları aşan ve analiz darboğazları yaratan devasa veri kümeleri üretir.
  • Simülasyon Performansını Etkileyen Yüksek MPI Gecikmesi:Hesaplamalı kimya ve fizik için Mesaj Geçiş Arayüzü (MPI) uygulamaları, ağ gecikmesinden muzdariptir ve karmaşık simülasyonlar için çözüm süresini önemli ölçüde artırır.
  • Ağ Protokol İşlemesinden CPU Yükü:Değerli CPU döngülerinin %30'a kadarı, ağ yığını işleme tarafından tüketilebilir ve araştırmacıları gerçek bilimsel çalışmaları için hesaplama kaynaklarından mahrum bırakır.
  • Çoklu Kiracılık ve Güvenlik Zorlukları:Paylaşılan altyapı üzerinde çeşitli araştırma gruplarını desteklemek, performanstan ödün vermeden sağlam izolasyon ve güvenlik gerektirir.
Çözüm: Mellanox ConnectX-7 SmartNIC Teknolojisi

akademik araştırma için stratejik bir etkinleştirme teknolojisidir. Kritik ağ darboğazlarını ele alarak, araştırma kurumlarının hesaplama yatırımlarını en üst düzeye çıkarmasına, keşif süresini hızlandırmasına ve giderek karmaşıklaşan bilimsel soruları ele almasına olanak tanır. Araştırma bilişim direktörleri ve CIO'lar için, ConnectX-7 teknolojisini benimsemek hem anında performans kazanımlarına hem de uzun vadeli araştırma yeteneğine yapılan bir yatırımdır.1. Ultra Düşük Gecikme Süresi ile 400Gb/s Performans

400GbE ve NDR 400G InfiniBand desteğiyle ConnectX-7, en veri yoğun araştırma uygulamaları için gerekli bant genişliğini sağlar ve 600 nanosaniyenin altında gecikme süresini koruyarak, ağ iletişiminin hesaplama iş akışlarında asla sınırlayıcı faktör olmamasını sağlar.

2. Donanım Hızlandırmalı MPI İşlemleri

Adaptör, büyük ölçekli simülasyonlarda senkronizasyon yükünü önemli ölçüde azaltan, MPI toplu işlemlerini optimize eden gelişmiş RDMA yeteneklerine sahiptir. Bu, binlerce düğümde çalışan uygulamalar için gelişmiş ölçeklenebilirlik sağlar.

3. Tam TCP/IP Boşaltma ve Ağ İçi Hesaplama

Tüm ağ yığınını NIC'nin özel işlem çekirdeklerine boşaltarak,

Mellanox ConnectX-7 için stratejik bir etkinleştirme teknolojisidir. Kritik ağ darboğazlarını ele alarak, araştırma kurumlarının hesaplama yatırımlarını en üst düzeye çıkarmasına, keşif süresini hızlandırmasına ve giderek karmaşıklaşan bilimsel soruları ele almasına olanak tanır. Araştırma bilişim direktörleri ve CIO'lar için, ConnectX-7 teknolojisini benimsemek hem anında performans kazanımlarına hem de uzun vadeli araştırma yeteneğine yapılan bir yatırımdır.4. Gelişmiş Çoklu Kiracılık ve Hizmet Kalitesi

Sofistike izolasyon mekanizmaları, birden fazla araştırma grubunun performans garantilerini ve veri korumasını korurken aynı altyapıyı güvenli bir şekilde paylaşmasına olanak tanır, kaynak kullanımını ve yatırım getirisini en üst düzeye çıkarır.

Ölçülebilir Sonuçlar: Performans Ölçümleri ve Araştırma Etkisi

Akademik araştırma

ortamlarında için stratejik bir etkinleştirme teknolojisidir. Kritik ağ darboğazlarını ele alarak, araştırma kurumlarının hesaplama yatırımlarını en üst düzeye çıkarmasına, keşif süresini hızlandırmasına ve giderek karmaşıklaşan bilimsel soruları ele almasına olanak tanır. Araştırma bilişim direktörleri ve CIO'lar için, ConnectX-7 teknolojisini benimsemek hem anında performans kazanımlarına hem de uzun vadeli araştırma yeteneğine yapılan bir yatırımdır. teknolojisinin ilk benimseyenleri, çoklu boyutlarda dönüştürücü sonuçlar bildirmiştir:Metrik

İyileştirme Araştırma Etkisi Hesaplamalı Kimya MPI Gecikmesi
%45 Azalma Daha hızlı moleküler dinamik simülasyonları Genom Araştırması Veri Aktarım Hızı
3,8x Artış Hızlandırılmış genom analizi boru hatları Yapay Zeka Eğitimi CPU Kullanılabilirliği
%28 Daha Fazla Çekirdek Daha büyük modeller, daha hızlı eğitim döngüleri İklim Modelleme Simülasyon Çalışma Süresi
%32 Azalma Daha karmaşık modeller, daha hızlı sonuçlar Kurumsal TCO Gbps Başına Güç
%60 Azalma Daha düşük işletme maliyetleri, daha fazla sürdürülebilirlik Sonuç: Bilimsel Keşfin Önümüzdeki On Yılını Etkinleştirmek Mellanox ConnectX-7
yalnızca bir ağ bileşeninden daha fazlasını temsil eder; modern

akademik araştırma için stratejik bir etkinleştirme teknolojisidir. Kritik ağ darboğazlarını ele alarak, araştırma kurumlarının hesaplama yatırımlarını en üst düzeye çıkarmasına, keşif süresini hızlandırmasına ve giderek karmaşıklaşan bilimsel soruları ele almasına olanak tanır. Araştırma bilişim direktörleri ve CIO'lar için, ConnectX-7 teknolojisini benimsemek hem anında performans kazanımlarına hem de uzun vadeli araştırma yeteneğine yapılan bir yatırımdır.