Infiniband 케이블 이해: 종합 가이드

2024년 6월 14일

제이슨 리브스

최신 고성능 컴퓨팅 및 데이터 센터는 정보 전송의 신속성과 짧은 대기 시간을 제공하는 Infiniband 기술을 사용합니다. 대부분의 사람들은 이더넷 케이블에 익숙하지만 그 사실을 알지 못할 수도 있습니다. 인피니밴드 케이블 데이터 중심 애플리케이션을 위해 특별히 설계된 다양한 이점을 제공합니다. 이 광범위한 매뉴얼은 Infiniband 케이블에 대해 알아야 할 모든 것을 다룹니다. 아키텍처, 이점, 실제 사용. 이 기사의 목적은 네트워크 엔지니어나 고급 네트워킹 기술을 다루는 IT 전문가를 포함한 다양한 독자를 위해 Infiniband 케이블에 대한 다양한 유형과 사양을 살펴보고 기술 중심 환경에서 이러한 와이어가 데이터 전송을 최적화하는 방법에 대한 좋은 지식 기반을 제공하는 것입니다. 따라서 이러한 문제에 관심이 있는 사람들에게 InfiniBand와 관련된 다른 측면에 대한 눈을 뜨게 하는 역할도 할 것입니다.

차례

Infiniband 케이블이란 무엇이며 어떻게 작동합니까?

인피니밴드 케이블의 기본 구조 및 기능

장치 간 데이터 전송 속도를 높이기 위해 Infiniband 케이블에는 여러 개의 고속 광섬유 전선 또는 구리선이 서로 결합되어 있습니다. 시스템의 효율성과 속도는 고대역폭 통신을 지원하는 묶음의 각 와이어에 의해 결정됩니다. 기능적 측면에서는 신호 전송 중 데이터 무결성을 보장하고 지연 시간을 줄이기 위해 InfiniBand 케이블에는 오류 감지 기술과 고급 신호 변조가 사용됩니다. 이는 정보 패킷을 보내고 받는 방법을 최적화하는 역할을 하는 펌웨어 프로토콜과 하드웨어를 통해 달성되며, 이와 같은 고급 기술을 통해 정보에 대한 일종의 인식이 가능해질 수 있습니다. 이러한 복잡한 기술을 통해 Infiniband 케이블은 한 번에 많은 양의 데이터를 처리할 때 다른 유형보다 뛰어난 성능을 발휘할 수 있으므로 현대 슈퍼컴퓨터나 많은 정보가 처리되는 센터에 매우 유용합니다.

고성능 컴퓨팅에서 인피니밴드 케이블의 역할

고성능 컴퓨터(HPC) 산업은 InfiniBand 케이블에 크게 의존합니다. 이 케이블은 복잡한 계산과 대용량 데이터 전송에 필요한 방대한 대역폭과 낮은 지연 시간을 제공합니다. 이 케이블을 사용하면 컴퓨터가 서로 통신하여 문제를 함께 해결할 수 있으므로 처리 속도나 효율성과 같은 측면에서 도움이 됩니다. 이는 방대한 양의 정보를 빠르게 이동해야 하는 슈퍼컴퓨터에서 매우 중요합니다. 또한 이 와이어는 병목 지점을 제거하는 동시에 데이터 정확성을 검증하여 HPC 시스템 전체의 안정성과 확장성을 높입니다. 따라서 과학 실험, 재무 분석 모델, 대규모 시뮬레이션 실행에 널리 사용됩니다.

InfiniBand 케이블은 고성능 컴퓨팅(HPC)의 핵심으로, 최소한의 지연 시간으로 초고속 데이터 전송을 가능하게 합니다. 데이터 센터, 슈퍼컴퓨터, AI 클러스터와 같이 빠른 통신이 요구되는 환경에 적합하도록 설계된 InfiniBand 케이블은 탁월한 대역폭과 안정성을 제공합니다. 이 종합 가이드에서는 InfiniBand 케이블의 아키텍처, 유형, 이점 및 활용 분야를 살펴보고, 네트워크 엔지니어, IT 전문가, 기술 애호가들이 이 기술이 현대 디지털 인프라에 필수적인 이유를 이해하는 데 도움을 드립니다. 데이터 센터를 최적화하든 슈퍼컴퓨팅 클러스터를 구축하든, 적합한 InfiniBand 케이블을 선택하면 네트워크 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다.

InfiniBand 케이블은 까다로운 컴퓨팅 환경에서 고속, 저지연 데이터 전송을 지원하도록 설계된 특수 네트워킹 케이블입니다. 기존 이더넷 케이블과 달리 InfiniBand 케이블은 스위치드 패브릭 토폴로지를 활용하여 효율적인 데이터 교환을 보장하는 지점 간 통신을 구현합니다. 이 케이블은 고성능 컴퓨팅(HPC), 인공지능(AI), 그리고 엔터프라이즈 데이터 센터 등에서 막대한 데이터 처리량과 최소한의 지연 시간이 필수적으로 요구되는 분야에 필수적입니다.

InfiniBand 케이블의 주요 특징은 다음과 같습니다.

높은 대역폭: 2.5Gbps(SDR)에서 400Gbps(NDR)까지의 데이터 전송 속도를 지원하며, 미래 지향적인 확장성을 제공합니다.
낮은 지연 시간: 1마이크로초 미만의 지연 시간을 달성하므로 데이터 마이닝 및 AI 교육과 같은 실시간 애플리케이션에 이상적입니다.
원격 직접 메모리 액세스(RDMA): 메모리 간 직접 전송을 가능하게 하여 CPU 오버헤드를 줄이고 효율성을 높입니다.
확장성: 스위치드 패브릭 아키텍처는 증가하는 데이터 센터 요구에 맞춰 원활하게 확장할 수 있습니다.

InfiniBand 케이블은 구리선(액티브 및 패시브)과 광케이블 두 가지 주요 형태로 제공됩니다. 각 유형은 거리, 비용 및 성능 요구 사항에 따라 특정 사용 사례에 맞게 설계되어 다양한 네트워킹 시나리오에 유연하게 대응할 수 있습니다.

Infiniband 케이블의 일반 용어 및 사양

데이터 속도

인피니밴드 케이블이 지원할 수 있는 데이터 전송률은 크게 SDR(Single Data Rate), DDR(Double Data Rate), QDR(Quad Data Rate), FDR(Fourteen Data Rate), EDR(Enhanced Data Rate), HDR( 높은 데이터 속도) 및 NDR(다음 데이터 속도). 각 증가는 현재 NDR 목표 속도가 최대 400Gbps인 대역폭의 상당한 증가를 의미합니다.

숨어 있음

Infiniband 시스템의 대기 시간은 데이터 패킷이 한 노드에서 다른 노드로 이동하는 데 걸리는 시간을 나타냅니다. 낮은 대기 시간 성능은 Infiniband의 특징으로, 실시간 데이터 처리 애플리케이션에 필요한 1마이크로초 미만의 대기 시간을 달성하는 경우가 많습니다.

케이블 종류

Infiniband 케이블은 구리 버전이나 광 버전으로 제공됩니다. 구리 케이블은 가격이 저렴하므로 일반적으로 단거리에 사용되는 반면, 광케이블은 향상된 신호 무결성과 감소된 전자기 간섭으로 인해 장거리 및 더 높은 데이터 속도에 더 적합합니다.

커넥터 유형

QSFP(Quad Small Form-factor Pluggable) 및 SFP+(Small Form-factor Pluggable)는 Infiniband 케이블과 함께 사용되는 가장 일반적인 커넥터입니다. 이 커넥터를 사용하면 데이터 전송 속도가 빠르고 쉽게 삽입/제거할 수 있어 전체적으로 안정적인 연결이 보장됩니다.

토폴로지

Infiniband에서는 지점간, 교환, 병렬 등 다양한 네트워크 토폴로지를 지원합니다. 이러한 구성을 통해 HPC 환경별 요구 사항에 따라 성능을 최대화하는 유연한 아키텍처 설계가 가능합니다.

오류 감지 및 수정

InfiniBand는 데이터 무결성을 보장하기 위해 고급 오류 감지 및 수정 메커니즘을 사용합니다. CRC(Cyclic Redundancy Check)는 전송 중 오류를 식별하고 수정하여 정보가 정확하고 일관되게 도착하는지 확인하는 데 사용되는 오류 검사 프로토콜의 예입니다.

이러한 일반 용어 및 사양을 이해하면 전문가가 고성능 컴퓨팅 인프라 내에서 InfiniBand 케이블링을 평가하거나 배포하는 데 도움이 됩니다.

다양한 Infiniband 케이블 유형 설명

4x Infiniband 케이블 개요

4x Infiniband 케이블에는 10개의 레인이 있어 동시에 많은 정보 스트림을 전송할 수 있습니다. 이 코드는 레인당 최대 40Gbps의 데이터 속도를 전달하며 총 대역폭 용량은 XNUMXGbps입니다. 구리 모델이나 광학 모델로 제공되며 최신 데이터 센터의 높은 처리량 요구 사항은 물론 고성능 컴퓨팅(HPC) 환경의 요구 사항을 충족하도록 제작되었습니다.

서버를 스토리지 시스템과 연결하는 것은 4x 인피니밴드 케이블의 주요 용도 중 하나입니다. 실시간 시뮬레이션이나 대용량 데이터를 빠르게 처리하는 등의 활동에 필요한 빠른 전송 속도를 가능하게 하기 때문이다. 구리 버전은 더 비용 효율적이며 단거리에서 사용할 수 있습니다. 광학 유형은 신호 저하와 대기 시간을 최소화하면서 장거리에서 더 빠른 속도의 전송을 보장합니다.

QSFP 커넥터는 절대 실패하지 않는 빠른 연결을 제공하는 기능으로 인해 4x 인피니밴드 케이블에 가장 널리 사용되는 유형입니다. 또한 4x 구성은 HPC 설정 내에서 광범위한 아키텍처 설계를 지원하므로 이러한 코드는 다양한 네트워크 토폴로지에 적용될 수 있습니다. CRC와 같은 고급 오류 감지 기술을 사용하면 많은 정보를 정확하고 효율적으로 전송하면서 높은 수준의 무결성을 유지할 수 있습니다.

성능과 안정성을 위해 최적화된 고속 데이터 네트워크를 원한다면 이러한 사양이 무엇을 의미하는지 아는 것이 중요합니다.

12x Infiniband 케이블 이해

12x Infiniband 케이블은 이전 제품보다 4배 더 넓은 대역폭을 제공하며, 12x Infiniband 케이블은 다른 유형보다 더 나은 성능을 제공합니다. 최대 데이터 전송 속도와 효율성을 염두에 두고 제작된 이 120x Infiniband 케이블은 각각 10Gbps 속도로 전송할 수 있는 XNUMX개의 레인을 사용하여 최대 XNUMXGbps를 지원할 수 있습니다. 일반적으로 저지연성과 높은 처리량이 필요한 슈퍼컴퓨팅 시설이나 대규모 데이터 센터와 같은 고성능 컴퓨팅 환경에서 사용됩니다.

12x Infiniband 케이블에는 구리 케이블과 광 케이블의 두 가지 유형이 있습니다. 그러나 후자는 낮은 신호 손실 및 대기 시간 특성으로 인해 장거리 또는 미션 크리티컬 애플리케이션에 권장됩니다. 또한 이 아키텍처는 엄청난 양의 정보를 빠르게 전송할 때에도 무결성을 보장하는 이 수준의 오류 수정 기능을 제공합니다.

커넥터 유형에는 QSFP+(Quad Small Form-factor Pluggable Plus) 및 CXP(ConnectXpress)가 포함되며 둘 다 내구성과 고성능 잠재력으로 잘 알려져 있습니다. 다른 유형에 비해 레인 밀도가 높아져 고급 HPC 인프라 내에서 자주 발생하는 복잡한 토폴로지에 적합한 다양한 네트워크 구성을 생성할 수 있습니다.

요약하자면, 대용량 컴퓨팅 환경에서 작업하는 사람들은 다양한 종류의 Infiniband에 대해 알아야 합니다. 특히 많은 일이 벌어지고 있는 곳에서 더 빠른 데이터 전송을 원하는 경우에는 더욱 그렇습니다.

패시브 케이블과 액티브 광케이블 비교

일반적으로 더 짧고 저렴한 패시브 케이블에는 신호 품질을 향상시키는 전자 부품이 없습니다. 따라서 케이블 소재와 커넥터 품질의 고유한 특성을 활용하여 전송 프로세스 전반에 걸쳐 신호가 그대로 유지되도록 합니다. 그러나 능동 구성 요소가 없으면 장거리에서 스큐 오류로 인해 크로스 토크가 높아지는 경향이 있으므로 더 높은 성능 수준이 필요한 고대역폭 애플리케이션에서의 사용이 제한됩니다.

AOC(액티브 광 케이블)에는 전기 신호를 광학 형식으로 또는 그 반대로 변환하는 전자 장치가 내장되어 있습니다. 이러한 장치는 수동 케이블에 비해 감쇠 및 간섭을 줄여 장거리 전송을 위한 신호 강도를 크게 향상시킵니다. AOC는 항상 우수한 품질의 신호를 유지하면서 먼 거리를 커버할 수 있는 능력으로 인해 고속 데이터 센터 상호 연결이나 속도가 중요한 환경에 가장 적합합니다. 또한 유사한 패시브 구리 케이블에 비해 무게가 가볍고 직경이 작아 케이블 관리에 더 많은 유연성을 제공하지만 전원 공급 장치가 필요하기 때문에 비용이 발생합니다.

결론적으로 능동형 광케이블과 수동형 광케이블 중 하나를 선택할지는 필요에 따라 달라질 수 있습니다. 수동형은 비용이 중요한 단거리에서 잘 작동하는 반면, 능동형은 상당한 거리에서 속도와 신호 무결성을 유지해야 하는 데이터 센터와 같은 장거리 응용 분야에 더 적합합니다.

네트워크 성능 최적화를 위해서는 올바른 InfiniBand 케이블을 선택하는 것이 매우 중요합니다. 아래에서는 세 가지 주요 InfiniBand 케이블 유형, 사양, 그리고 이상적인 사용 사례를 분석하여 현명한 결정을 내릴 수 있도록 도와드리겠습니다.

활성 구리 케이블(ACC):
개요: 이 InfiniBand 케이블에는 더 긴 거리(최대 7m)에서도 신호 무결성을 유지하기 위한 내장형 신호 조절 전자 장치가 포함되어 있습니다.
성능: 최대 100Gbps의 데이터 속도를 지원하므로 서버 랙 내의 단거리 연결에 이상적입니다.
사용 사례: 컴팩트한 데이터 센터 설정이나 HPC 클러스터에서 비용 효율적인 고속 연결에 적합합니다.

수동 구리 케이블(PCC):
개요: 신호 조절 기능이 없는 이 케이블은 가격이 저렴하지만 거리가 짧습니다(5~10m).
성능: 단일 랙 내부 연결에 적합하며 데이터 속도는 최대 100Gbps입니다.
사용 사례: 안정적이고 단거리 연결이 필요하고 예산에 민감한 설정에 이상적입니다.

광섬유 케이블(AOC):
개요: 활성 광 케이블(AOC)은 광섬유를 사용하여 신호 저하를 최소화하면서 고속, 장거리 데이터 전송을 제공합니다.
성능: 최대 400Gbps(NDR)의 데이터 전송 속도와 최대 100m 이상의 거리를 지원합니다.
사용 사례: 확장된 거리에 걸쳐 높은 대역폭이 필요한 데이터 센터나 대규모 HPC 환경을 상호 연결하는 데 가장 적합합니다.

적합한 케이블 선택: 거리, 예산, 성능 요구 사항 등의 요인에 따라 결정됩니다. 단거리 비용 효율적인 솔루션의 경우 ACC 또는 PCC 케이블로 충분하지만, 장거리 고대역폭 환경에서는 AOC가 탁월한 성능을 발휘합니다.

InfiniBand 케이블 표준 및 데이터 속도

InfiniBand 케이블은 InfiniBand Trade Association(IBTA)에서 정한 표준을 준수하여 다양한 데이터 속도에서 호환성과 성능을 보장합니다. 이러한 표준을 이해하면 필요에 맞는 InfiniBand 케이블을 선택하는 데 도움이 됩니다.

데이터 속도 표준:

SDR(단일 데이터 전송 속도): 레인당 2.5Gbps, 레거시 시스템에 적합.
DDR(Double Data Rate): 레인당 5Gbps로 향상된 성능을 제공합니다.
QDR(Quad Data Rate): 레인당 10Gbps로, 기존 HPC 설정에서 일반적입니다.
FDR(Fourteen Data Rate): 레인당 14Gbps로 비용과 속도의 균형을 이룹니다.
EDR(향상된 데이터 전송 속도): 레인당 25Gbps로 최신 데이터 센터에서 널리 사용됩니다.
HDR(고속 데이터 전송 속도): 레인당 50Gbps로 AI 및 머신 러닝 워크로드에 이상적입니다.
NDR(Next Data Rate): 레인당 최대 100Gbps로 400G 네트워크와 같은 최첨단 애플리케이션을 타겟으로 합니다.

폼 팩터 표준:

QSFP 커넥터: 구리 및 광 InfiniBand 케이블에 널리 사용되며 다양한 데이터 전송 속도를 지원합니다(예: EDR의 경우 QSFP28, HDR의 경우 QSFP56).
MPO 커넥터: 고밀도, 다중 레인 연결을 위한 광 케이블에 사용됩니다.
OSFP 커넥터: 초고대역폭을 지원하며 NDR 애플리케이션에 새롭게 등장함.

Infiniband 케이블의 응용 및 용도

네트워크 및 데이터 센터 애플리케이션

높은 처리량, 낮은 대기 시간 및 확장성은 네트워크 및 데이터 센터 애플리케이션에 InfiniBand 케이블이 필요한 이유입니다. 이러한 특성으로 인해 서버와 스토리지 장치 및 네트워킹 장치를 연결하는 고성능 컴퓨팅(HPC) 시스템을 사용하는 많은 사람들의 선호를 얻었습니다. 프로토콜의 효율성과 함께 대량의 데이터 전송을 처리할 수 있는 광범위한 대역폭을 자랑하므로 데이터 집약적인 작업을 처리할 때에도 최적의 성능을 발휘합니다.

HPC 외에도 엔터프라이즈 수준 설치는 구내에 InfiniBand 케이블을 배포함으로써 이점을 얻을 수 있습니다. 특히 이러한 시설에 가상화, 인공 지능(AI) 및 빅 데이터 분석 기능에 대한 수요가 너무 많기 때문에 더욱 그렇습니다. 즉, 빠르고 안정적으로 통신해야 하는 데이터 센터의 여러 부분 사이의 가교 역할을 하여 전반적인 생산성을 향상시키는 동시에 운영 효율성을 향상시킵니다.

또한 오류를 강력하게 감지하고 수정하는 InfiniBand 기능은 정보의 무결성과 신뢰성을 보장하며, 이는 대규모 DC 내에서 발견되는 복잡한 시스템 간에 중단 없는 서비스 제공을 달성하는 데 핵심입니다. 또한 다양한 하드웨어 플랫폼에서의 다양성과 호환성 덕분에 기존 네트워크 내에서 더 폭넓게 채택되고 이러한 중요한 인프라 자산의 미래 보장에 크게 기여했습니다.

고성능 컴퓨팅 환경에서의 역할

HPC 환경에서 InfiniBand 케이블은 대규모 계산을 효과적으로 처리하는 데 필요한 대역폭과 낮은 대기 시간을 제공하므로 매우 중요합니다. InfiniBand 케이블은 데이터 처리량을 늘리면서 CPU 오버헤드를 크게 줄이는 RDMA(Remote Direct Memory Access)와 같은 고급 기능으로 인해 다른 유형의 케이블에 비해 많은 이점을 가지고 있습니다. 이를 통해 복잡한 시뮬레이션을 실행하거나 날씨 예측, 과학적 발견, 재무 모델링과 같은 분야의 대규모 데이터 세트를 분석하는 데 필요한 컴퓨팅 노드 간의 통신이 더 빨라집니다.

또한 Infiniband 네트워크는 쉽게 확장할 수 있으므로 성능에 부정적인 영향을 주지 않고 증가하는 계산 요구 사항을 수용할 수 있는 대규모 HPC 클러스터를 구성하는 데 적합합니다. 또한 오류 감지 및 복구가 더욱 강력해졌습니다. 따라서 이러한 시스템은 중요한 계산 중에 무결성을 유지하면서 안정적인 데이터 전송을 보장합니다. 따라서 많은 사람들은 최고 성능 수준과 함께 최대 효율성을 달성하기 위해 HPC 설치 중에 이러한 케이블을 선택합니다.

Infiniband 케이블의 산업별 용도

금융 서비스 세계에서 Infiniband 케이블은 위험에 대한 현재 정보를 기반으로 즉각적인 결정을 내리는 데 필요한 대기 시간을 줄이고 처리량을 늘려 거래 애플리케이션과 빅 데이터 분석을 더 빠르게 만드는 데 사용됩니다. 또한 전산유체역학(CFD) 또는 유한요소해석(FEA)을 위한 빠른 데이터 전송 속도가 필요한 시뮬레이션 및 엔지니어링 분석을 수행하는 데 사용되는 자동차 및 항공우주 산업에서도 응용할 수 있습니다. 또한, 이러한 케이블은 대용량 데이터를 효율적으로 처리할 수 있어 진단 정확도를 크게 높이는 동시에 맞춤형 의약품 개발 기회를 창출하므로 의료 영상 및 의료 분야의 게놈 연구에서 중요한 역할을 합니다. 따라서 InfiniBand 기술이 까다로운 여러 분야에 성공적으로 적용될 수 있다는 데는 의심의 여지가 없습니다.

귀하의 설정에 적합한 Infiniband 케이블 선택

고려해야 할 요소: 길이, 대역폭 및 호환성

설정을 위해 Infiniband 케이블을 선택할 때 길이, 대역폭 및 호환성이라는 세 가지 주요 요소를 평가하는 것이 중요합니다.

길이 케이블 길이는 신호 무결성과 성능에 영향을 미칩니다. 케이블이 짧을수록 대기 시간이 더 짧고 신호 품질이 더 좋습니다. 이는 HFT(고주파 거래) 애플리케이션과 대기 시간에 민감한 기타 애플리케이션에 중요합니다. 그러나 케이블이 길수록 더 크고 광범위한 네트워크 구성을 수용할 수 있는 물리적 유연성이 더 커집니다.

대역폭 : 대역폭은 데이터 전송 속도, 즉 초당 전송할 수 있는 데이터의 양을 나타냅니다. 시스템이나 네트워크를 통해 정보가 흐르는 속도를 결정하여 빅데이터 분석이나 의료 영상과 같은 대용량 데이터와 관련된 운영 효율성에 영향을 미칩니다. 병목 현상을 방지하려면 선택한 케이블이 특정 애플리케이션에 필요한 대역폭을 충족하거나 초과하는지 확인하십시오.

호환성 : 호환성이란 Infiniband 케이블이 특정 시스템 내의 하드웨어 및 소프트웨어 구성 요소와 일치하는지 확인하는 것을 의미합니다. 여기에는 사용된 커넥터를 확인하고 SDR, DDR, QDR, FDR, EDR, HDR 또는 NDR과 같은 다양한 InfiniBand 표준에 대한 지원을 평가하고 마지막으로 네트워크 인프라를 구성하는 다른 요소와의 상호 운용성을 테스트하는 작업이 포함됩니다. 적절한 호환성은 원활한 통합과 HPC 설정의 최대 성능을 보장합니다.

이는 강력하고 효율적인 네트워크 성능을 제공하면서 특정 사용 사례를 만족시킬 수 있는 인피니밴드 케이블을 선택하기 위해 고려해야 할 사항 중 하나입니다.

최고의 제조업체 및 공급업체

멜라녹스 기술: 현재 NVIDIA가 소유하고 있는 Mellanox는 고속 InfiniBand 케이블 및 기타 네트워크 장치를 만드는 유명한 회사입니다. 모든 제품은 첨단 기술과 우수한 품질이 특징입니다. 그러나 이 회사는 다양한 대역폭과 거리에 맞는 다양한 유형의 케이블을 생산합니다.

시스코: Cisco는 전 세계적으로 가장 영향력 있는 네트워킹 회사 중 하나입니다. 간단한 스위치부터 복잡한 라우터까지 다양한 InfiniBand 케이블과 네트워크 솔루션을 제공합니다. 이러한 제품은 다양한 고성능 컴퓨팅 설정 전반에 걸쳐 신뢰성이 높은 것으로 평가됩니다. 지속적인 가용성이 요구되는 과도한 작업 부하에서도 성능 측면에서 신뢰할 수 있습니다.

인텔 : 인텔은 오늘날 시장에서 InfiniBand 제품의 주요 공급업체 중 하나입니다. 이 회사의 케이블은 전반적으로 효율적인 네트워크 성능을 보장하면서 빠른 데이터 전송 속도를 위해 특별히 제작되었습니다. 이는 HPC 환경의 일반적인 가혹한 조건에 혁신적이고 적응력이 뛰어난 것으로 알려져 있습니다.

이러한 최상위 제조업체의 제품을 선택하면 속도나 계산 능력과 관련된 다양한 상황에서 사용 전반에 걸쳐 탁월한 결과를 제공할 안정적이고 호환 가능한 장치를 선택했음을 보장할 수 있습니다.

비용 대비 성능: 최고의 가치를 지닌 케이블 찾기

InfiniBand 케이블의 최고의 가치를 파악하려면 성능 대비 비용의 균형을 맞추는 것이 중요합니다. 최적의 케이블 솔루션을 얻으려면 현재 업계 최고의 통찰력에 따라 고려해야 할 몇 가지 요소는 다음과 같습니다.

대역폭 및 속도 요구 사항: 특정 HPC 애플리케이션에서 데이터 전송에 충분한 대역폭과 속도를 갖춘 케이블을 선택하십시오. 일반적으로 이러한 고용량 전선은 가격이 비싸지만 대용량 정보를 처리할 때 시간을 절약해 줍니다.
총 소유 비용(TCO): 초기 구매 가격, 내구성, 교체 요구 사항, 에너지 효율성에 필요한 업그레이드 등을 포함하여 시간이 지남에 따라 총 비용을 반영합니다. 가동 중단 시간과 유지 관리 비용을 줄여 비용을 절감할 수 있는 고품질 케이블에 조기에 투자하는 것이 좋습니다.
제조 품질 및 보증: 이러한 품목을 구매할 때는 Mellanox, Cisco 또는 Intel과 같은 유명 브랜드를 선택하세요. 최고 제조업체의 케이블을 사용하는 것의 장점은 생산 표준이 매우 높다는 것입니다. 따라서 서비스 수명 동안 신뢰성이 보장되고 이러한 회사에서 제공하는 더 긴 보증으로 더 나은 가치를 얻을 수 있습니다.
호환성 및 통합: 다양한 유형의 이러한 회선이 현재 사용 중인 다른 네트워크 구성 요소와 얼마나 잘 작동하는지 고려하는 동시에 특정 회선이 현재 또는 향후 확장성 요구를 지원하는지 확인합니다. 이를 통해 장치 간의 원활한 작동이 보장되므로 호환성이 테스트되지 않았을 수 있는 다른 세대 또는 표준에 속하는 제품을 혼합하는 것과 관련된 문제를 방지할 수 있습니다.

이러한 고려 사항을 통해 고전력 애플리케이션을 지원하는 조직의 인프라 내에서 기대되는 성능을 고려할 때 주머니에 친숙하면서도 속도 요구 사항을 충족하는 Infiniband 연결 케이블을 선택하는 것이 더 쉬워졌습니다.

Infiniband 케이블의 유지 관리 및 문제 해결

일반적인 문제 및 해결 방법

물리적인 방식으로 표현된 손상 또는 마모

문제 : InfiniBand 케이블의 물리적 손상 및 품질 저하로 인해 신호가 손실되거나 연결이 완전히 중단될 수 있습니다. 이러한 손상은 부적절한 접촉, 기타 환경 문제 중에서 잘못된 방향으로 구부러짐으로 인해 발생할 수 있습니다.

해결 방법 : 마모된 부품이나 구부러진 핀과 같이 눈에 보이는 마모 징후가 있는지 이러한 와이어를 정기적으로 점검하십시오. 케이블에 결함이 있는 것으로 확인되면 즉시 다른 케이블로 교체하십시오. 또한 케이블에 대한 물리적인 부담을 최소화할 수 있도록 적절한 케이블 관리 방법을 마련해야 합니다.

커넥터 오작동

문제 : 시간이 지남에 따라 커넥터를 반복적으로 삽입하고 제거하면 오류가 발생하여 간헐적으로 연결 문제가 발생하거나 연결이 완전히 실패할 수 있습니다.

해결 방법 : 모든 커넥터가 먼지 입자나 이물질 없이 깨끗한지 확인하십시오. 좋은 제조사에서 만든 커넥터를 사용하고, 제대로 작동하지 않는 커넥터는 교체하십시오. 또한 두 케이블을 연결하거나 분리할 때 너무 많은 힘을 가하지 마십시오. 이렇게 하면 수명이 연장될 수 있습니다.

신호 또는 누화 간섭

문제 : 신호 무결성은 인접한 라인을 따라 다른 곳에서 발생하는 전자기 간섭(EMI)으로 인해 중단될 수 있습니다. 누화라고도 알려져 있어 데이터 전송 품질에 영향을 미칩니다.

해결 방법 : EMI와 누화를 줄이려면 적절하게 차폐된 전선을 사용하는 것이 중요합니다. 이러한 케이블을 분리하고 적절하게 배선하여 케이블 간 간섭을 최소화하십시오. 또한 EMI 필터를 설치하면 이 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있으며 EMI에 취약한 지역용 광섬유를 사용하는 것이 더 좋습니다.

적절한 취급 기술과 함께 이러한 공통점에 대한 예방적 유지 관리를 처리하면 InfiniBand 케이블은 항상 안정적으로 작동하면서 더 오래 지속됩니다.

Infiniband 케이블 유지 관리 모범 사례

InfiniBand 케이블이 최상의 상태로 작동하고 더 오래 지속되도록 하려면 명심해야 할 몇 가지 사항이 있습니다.

정기 점검: InfiniBand 케이블을 정기적으로 점검하면 마모나 손상 또는 환경적 손상을 발견하는 데 도움이 될 수 있습니다. 케이블 끝이 닳기 시작하거나, 커넥터가 구부러지거나, 케이블 피복의 색상이 변하면 문제가 있다는 것을 알 수 있습니다.
올바른 취급: 케이블이 손상되지 않도록 주의하여 취급하십시오. 너무 꽉 감싸거나, 밟거나, 그 위에 무거운 물건을 올려 놓지 마십시오. 케이블을 제거할 때는 케이블 자체를 당기지 말고 커넥터를 잡으십시오. 이는 내부 와이어의 변형을 방지합니다.
효과적인 케이블 관리: 트레이나 랙과 같은 시스템을 사용하여 모든 케이블을 깔끔하게 정리하세요. 이는 이러한 와이어에 대한 물리적 스트레스를 줄이는 데 도움이 됩니다. 유지 관리 또는 업그레이드 중에 엉키거나 때로는 실수로 손상되는 일이 없도록 배선하기 전에 각 부품에 라벨을 올바르게 부착하십시오.
환경적으로 제어: 이러한 전선이 지나가는 곳 주변의 온도와 습도를 항상 안정적으로 유지하십시오. 직사광선, 과도한 열, 습기를 피하십시오. 이러한 조건은 케이블 재료의 점진적인 열화로 이어질 수 있습니다.
차폐 및 접지: 차폐 유형의 케이블과 적절한 접지 시스템을 사용하여 특히 한 영역 내에 높은 수준의 전기 소음이 있는 경우 전자기 간섭으로 인해 발생하는 여러 라인 간의 누화를 억제하는 데 도움이 될 수 있습니다.
정기적으로 청소: 먼지 입자, 때, 산화가 없는 깨끗한 커넥터를 확인하십시오. 항상 기대되는 우수한 연결성을 손상시키지 않도록 전자 부품용으로 특별히 제작된 적절한 청소 도구 및 솔루션을 사용하십시오.
교육/인식 창출: 직원에게 이러한 종류의 제품에 필요한 올바른 관행을 관찰하면서 InfiniBand 코드 설치 및 유지 관리 방법을 교육합니다. 인식 캠페인은 또한 그러한 전선에서 발생하는 손상으로 이어지는 일반적인 오류를 방지하는 데 큰 도움이 됩니다.

이러한 조치는 향상된 성능, 시스템의 가용성/수명 증가 및 케이블 결함으로 인한 가동 중지 시간 감소를 통해 고성능 컴퓨팅 애플리케이션에 대한 안정적인 데이터 전송 속도를 보장합니다.

케이블 진단을 위한 도구 및 리소스

케이블 인프라의 신뢰성과 효율성을 보장하려면 적절한 진단 도구와 리소스를 사용하는 것이 중요합니다. 다음은 몇 가지 필요한 도구와 리소스입니다.

케이블 테스터: 연속성 테스터, 인증 테스터 및 TDR(시간 영역 반사계)은 결함을 감지하고 케이블 성능을 확인하며 산업 표준 준수를 보장하는 데 도움이 됩니다.
네트워크 분석기: 프로토콜 분석기와 네트워크 스니퍼는 네트워크 내 대기 시간으로 인한 네트워크 트래픽 평가와 같은 데이터 전송 문제를 진단하는 데 사용할 수 있는 도구의 예입니다.
신호 발생기 및 오실로스코프: 이와 같은 장비는 케이블 주변의 전자기 에너지장으로 인해 성능 저하 또는 노이즈 간섭이 발생할 수 있는 위치를 보여줌으로써 신호 무결성에 대한 자세한 분석을 지원합니다.
소프트웨어 도구: 진단 소프트웨어는 네트워크 성능을 모니터링할 수 있어야 합니다. 케이블 상태와 성능에 대한 보고서를 생성하는 동시에 네트워크에 대한 스트레스 테스트를 수행합니다.
문서 및 매뉴얼: 제조업체가 제공하는 문서에는 사양 시트와 사용자 매뉴얼이 포함되어 있으며 올바른 사용법, 문제 해결 팁, 유지 관리 절차에 대한 지침을 제공할 수 있습니다.
공급업체 지원: 지원 서비스를 제공하고 고급 진단 시설을 이용할 수 있는 공급업체와 협력하면 케이블과 관련된 복잡한 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다.

이러한 리소스를 사용하면 케이블 인프라 내의 잠재적인 문제를 진단하여 성능과 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다.

Infiniband 케이블의 미래 동향

고성능 컴퓨팅의 발전

Infiniband 케이블의 개발 및 사용은 최근 고성능 컴퓨팅(HPC)의 발전으로 인해 혁신을 이루었습니다. 그 중에는 최소한의 대기 시간으로 더 큰 데이터 처리량을 요구하는 인공 지능(AI) 및 기계 학습(ML) 워크로드의 채택률이 증가하고 있습니다. 이러한 요구를 충족하기 위해 Infiniband 케이블은 점점 더 빨라지고 있습니다. 예를 들어 HDR(High Data Rate) 및 NDR(Next Data Rate) 표준은 200Gbps 이상의 속도를 제공합니다.

또 다른 중요한 진전은 고급 오류 감지 및 수정 기술을 통합하는 것입니다. 이러한 개발은 특히 엄청난 양의 데이터가 끊임없이 흐르는 대규모 데이터 센터에서 정보의 신뢰성과 무결성을 향상시키는 것을 목표로 합니다. Infiniband 케이블에 포함된 향상된 신호 처리 기능은 패킷 손실을 줄이는 동시에 과부하 상태에서도 안정적인 성능을 유지하는 데 도움이 됩니다.

마지막으로, HPC 시스템의 확장성 옵션과 함께 모듈식 아키텍처를 통해 InfiniBand 케이블을 쉽게 배포하여 성능을 최적화할 수 있습니다. 이는 다양한 계산 작업에 가장 적합하도록 네트워크를 즉시 재구성할 수 있음을 의미합니다. 더욱이 에너지 효율성은 엄청난 비용으로 인해 슈퍼컴퓨팅 분야에서 더 큰 관심사가 되면서 무한한 기술 발전을 촉진하여 오늘날 현대 HPC 환경에서 없어서는 안 될 부분이 되었습니다.

새로운 네트워크 기술

데이터 통신 및 처리의 미래는 새로운 네트워크 기술에 의해 크게 영향을 받습니다. 다음은 일부 기술입니다.

5G 네트워크: 5G가 도입되면서 네트워크의 대역폭이 향상되었습니다. 또한 낮은 대기 시간과 높은 신뢰성이 특징입니다. 이 차세대 네트워크 기술은 URLLC(Ultra-Reliable Low Latency Communication)와 MTC(Massive Machine-Type Communication)를 지원하므로 IoT(사물 인터넷) 및 스마트 시티 애플리케이션에 적합합니다.
양자 네트워킹: 양자 네트워킹은 양자 역학의 원리를 기반으로 데이터를 효율적으로 전송하는 안전한 방법입니다. 양자 키 분배(QKD)와 함께 양자 얽힘은 이 기술이 정보에 대한 탁월한 안전성을 보장함으로써 더 높은 사이버 보안 수준과 데이터 무결성을 위한 기반을 마련합니다.
SDN(소프트웨어 정의 네트워킹): SDN은 컨트롤 플레인을 데이터 플레인에서 분리하여 아키텍처 내에서 유연성을 생성합니다. 이를 통해 네트워크용 프로그래밍 가능한 관리 시스템과 가상화 등의 자동화를 통해 리소스를 동적으로 할당할 수 있습니다. 특히 민첩하고 확장 가능한 네트워크 구성이 지원되는 데이터 센터 및 클라우드 컴퓨팅 환경에 유용합니다.

이러한 모든 혁신은 네트워크 통신을 통해 무엇을 달성할 수 있는지 새롭게 정의합니다. 더 많은 정보 용량과 안전한 즉각적인 연결에 대한 증가하는 요구 사항을 해결하는 획기적인 솔루션을 제공합니다.

Infiniband 케이블 설정의 미래 보장

Infiniband 케이블 설정이 미래에도 보장되도록 하려면 고려해야 할 몇 가지 사항이 있습니다. 먼저, 최대 200Gbps의 속도를 지원할 수 있는 HDR(High Data Rate) Infiniband와 같이 현재 표준에 맞는 최고 품질의 케이블을 선택하세요. 이를 통해 현재 및 향후 하드웨어와 함께 사용할 수 있습니다. 또한, 모듈식 인프라에 투자하면 전체 교체 없이도 간단한 업그레이드와 확장이 가능합니다. InfiniBand 네트워크를 모니터링하고 설정하는 데 사용되는 고급 관리 소프트웨어를 사용하면 성능과 유연성을 향상시킬 수도 있습니다. 또한 현재 전 세계적으로 인정되는 산업 표준을 준수하면서 이를 기반으로 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있도록 Infiniband 기술의 새로운 추세와 잠재적인 향후 개발에 대한 최신 정보를 얻는 것도 좋습니다.

참조 출처

인피니밴드

컴퓨팅

멜라 녹스 기술

자주 묻는 질문

Q: Infiniband 케이블이란 무엇이며 기존 네트워킹 케이블과 구별되는 점은 무엇입니까?

A: 인피니밴드 케이블은 컴퓨터 네트워크에 사용되는 고속 데이터 전송 케이블의 한 종류입니다. 대기 시간이 짧고 동시에 많은 양의 데이터를 처리할 수 있습니다. 정보 전송 용량은 기존 이더넷이나 기타 네트워킹 케이블보다 훨씬 높습니다.

Q: 구리 Infiniband 케이블은 광섬유 Infiniband 케이블과 어떻게 다릅니까?

A: 구리 기반 패시브 구리 또는 DAC(직접 연결 구리) 회선은 유연하고 단거리에서 잘 작동하므로 광섬유 기반 회선과 비교할 때 이러한 환경에서 비용 효율적인 솔루션이 됩니다. 반면, 광섬유 케이블은 구리 도체의 신호 저하를 유발하는 전자기 간섭(EMI)에 대한 내성이 있기 때문에 장거리에 걸쳐 매우 높은 신뢰성을 제공합니다. 두 유형 모두 거리와 사용 가능한 예산에 따라 결정되는 요구 사항에 따라 고성능 대안으로 간주될 수 있습니다.

Q: Infiniband 케이블링과 관련하여 DDR과 FDR은 무엇을 의미합니까?

A: DDR은 double data rate를 의미하고 FDR은 fourteen data rate를 의미합니다. 이 용어는 InfiniBand 케이블에서 사용되는 서로 다른 신호 전송 속도를 나타내며, 각각의 데이터 전송 속도를 나타냅니다. 예를 들어, 이전 표준과 비교했을 때 DDR은 성능 면에서 눈에 띄는 개선을 제공하지만, FDR은 더 많은 처리량을 제공하여 애플리케이션이 낮은 지연과 함께 빠른 전송을 요구하는 경우에 필요합니다.

Q: 현재 서버와 스위치를 Infiniband 케이블과 함께 사용할 수 있습니까?

A: 예, Mellanox와 같은 대부분의 제조업체는 PCI-X 또는 PCI-X와 같은 다양한 인터페이스 전반에 걸쳐 호환성을 보장하므로 InfiniBand 기술용으로 특별히 설계된 네트워크 스위치와 함께 기존 서버 하드웨어를 사용하는 것이 가능해야 합니다. QSFP56 케이블 어셈블리를 통해.

Q: Infiniband 케이블링은 어떤 폼 팩터를 지원합니까?

A: InfiniBand 와이어에는 1X, 4X, 12X 등 여러 가지 폼 팩터가 있습니다. 숫자는 데이터 전송에 사용할 수 있는 레인 수를 나타냅니다. 숫자가 높을수록 대역폭이 더 크지만 비용도 증가합니다. 따라서 4X 케이블은 성능 대 가격 측면에서 이 두 극단 사이에서 좋은 균형을 제공합니다.

Q: 낮은 대기 시간은 고성능 컴퓨팅 환경에 어떻게 도움이 됩니까?

A: 대기 시간이 짧은 Infiniband 케이블은 노드, 프로세서 및 서버 간에 데이터가 이동하는 데 걸리는 시간을 줄여주기 때문에 고성능 컴퓨팅 환경에 꼭 필요한 케이블입니다. 이를 통해 응답 시간이 빨라지고 복잡한 계산 및 실시간 애플리케이션에 필요한 데이터 처리 방법이 향상됩니다.

Q: Infiniband 케이블 길이 옵션은 무엇이며 일반적으로 어떤 용도로 사용됩니까?

A: 다양한 네트워킹 요구 사항을 충족하기 위해 1m, 10m, 심지어 100m 등 Infiniband 케이블에 사용할 수 있는 다양한 길이 옵션이 있습니다. 1m와 같은 짧은 케이블은 동일한 서버 랙 내에서 연결하는 데 자주 사용되는 반면, 10m와 같은 긴 케이블은 여러 랙이나 공간에 걸쳐 장치를 연결하는 데 사용할 수 있습니다. 데이터 센터 내에서 멀리 떨어진 위치를 연결할 때는 100m 정도의 매우 긴 케이블이 적합합니다.

Q: Infiniband 케이블의 굴곡 반경에 대해 알려주실 수 있나요?

A: Infiniband 케이블이 성능에 영향을 주지 않고 구부릴 수 있는 최소 반경을 굴곡 반경이라고 합니다. 적절한 굴곡 반경은 케이블이 손상되지 않고 데이터를 효과적으로 계속 전송하도록 보장하여 고속 및 안정적인 고밀도 서버 환경 데이터 전송을 지원합니다.

Q: Infiniband 케이블에서 커넥터와 쉴드의 역할은 무엇입니까?

A: 커넥터와 실드는 커넥터가 장치 간 안전한 연결을 보장하는 동시에 전자기 간섭으로부터 보호하여 데이터 전송의 성능과 신뢰성을 향상시키는 Infiniband 케이블에서 중요한 역할을 합니다.

Q: 액티브 인피니밴드 케이블과 패시브 인피니밴드 케이블의 차이점은 무엇입니까?

A: 다른 패시브 인피니밴드 중 패시브 구리 인피니밴드에는 신호 강도를 높이는 활성 전자 구성 요소가 없으므로 단거리에서 더 전력 효율적이고 비용 효율적입니다. 반면, 능동형 인피니밴드에는 장거리에서 신호 무결성을 유지할 수 있는 전자 구성 요소가 있어 대규모 DCI 애플리케이션에 적합합니다.