Новый TOR-коммутатор с интегрированным хранилищем отвечает требованиям эпохи ИИ

Создание прорывного Top-of-Rack (TOR) коммутатора со встроенным хранилищем знаменует собой кардинальное изменение в парадигме построения инфраструктуры хранения данных — особенно в условиях стремительного роста потребностей центров обработки данных, работающих с интенсивными нагрузками на основе искусственного интеллекта (ИИ), машинного обучения и анализа больших данных. Эта разработка формирует основу для новой архитектуры, в которой хранилище и вычисления могут масштабироваться независимо, эффективно разделяя ресурсы и минимизируя узкие места традиционных решений.

На базе плотного взаимодействия между лидером в сфере технологий хранения данных и ключевым производителем серверных систем создано уникальное решение — Ethernet Bunch of Flash (EBOF), интегрированное непосредственно в TOR-коммутатор. Это означает, что традиционная модель с централизованными массивами хранения, связанными с серверами через опосредованные уровни сетевой инфраструктуры, заменяется архитектурой, где хранилище физически располагается в непосредственной близости от коммутатора доступа, то есть рядом с вычислительными узлами. Такой подход обеспечивает не только минимизацию сетевых задержек, но и значительное снижение затрат на межкомпонентную коммутацию, упрощение маршрутизации и сокращение количества "хопов" в сети.

Проектируемая система оснащается современными NVMe-over-Fabrics (NVMe-oF) мостами аппаратного уровня, исключающими необходимость в промежуточной обработке с помощью микропрограмм или программных прослоек, что существенно снижает латентность передачи данных. Это особенно важно в ИИ-нагрузках, где требуется постоянный поток данных между графическими процессорами (GPU) и высокоскоростным хранилищем, чтобы избежать простоев и неэффективного использования вычислительных ресурсов. Благодаря аппаратной акселерации NVMe-oF протокола, достигается задержка передачи данных на уровне микросекунд, что сравнимо с прямыми локальными подключениями (DAS), но с преимуществами масштабируемой сетевой архитектуры.

С точки зрения аппаратной реализации, TOR EBOF-коммутатор поддерживает Ethernet на скоростях до 100 Gbps (с полным масштабированием до 400/800 Gbps) и использует интерфейсы PCIe шестого поколения (PCIe Gen6), обеспечивая максимальную пропускную способность для взаимодействия с твердотельными накопителями нового формата — E3.S и E3.L. Эти форм-факторы разработаны специально для плотных стоечных серверов и систем хранения и позволяют интегрировать большее число накопителей в ограниченном пространстве при высокой эффективности теплоотвода. Центральным элементом выступает высокопроизводительный сетевой ASIC, который объединяет функции L2/L3-коммутации, управления маршрутизацией NVMe-запросов и телеметрии, предоставляя полный контроль и диагностику системы в режиме реального времени.

Реализация такого подхода даёт старт новому этапу в построении так называемой "разнесённой архитектуры" (disaggregated architecture), при которой вычислительные узлы (CPU/GPU) и хранилище могут масштабироваться независимо друг от друга. В традиционных архитектурах (например, HCI — гиперконвергентных инфраструктурах) наращивание ресурсов обычно требует одновременного увеличения как хранилища, так и вычислений, что не всегда эффективно. Новая модель позволяет организациям наращивать только тот слой, который в данный момент ограничивает производительность или пропускную способность, обеспечивая экономию ресурсов и гибкость эксплуатации.

Запланированный релиз системы в 2027 году отражает стратегическое стремление участников проекта создать инфраструктуру, способную удовлетворять требования следующего поколения рабочих нагрузок. Она особенно востребована в средах гипермасштабных облаков, где объём хранимых данных и число операций I/O (ввода-вывода) растут экспоненциально, а задержка и пропускная способность напрямую влияют на эффективность сервисов — от рекомендательных систем и моделей генеративного ИИ до предиктивной аналитики и потоковой обработки данных.

Особую ценность новая система представляет для OEM-производителей и провайдеров облачных услуг, стремящихся к унификации решений хранения в рамках Top-of-Rack-инфраструктуры. Это снижает расходы на кабельную разводку, упрощает управление и сокращает энергетическую нагрузку, благодаря сокращению числа активных компонентов и более эффективной тепловой архитектуре.