私たちが 40Gbps に慣れてきた頃、イーサネット ネットワーキング キットを提供する Mellanox は、最大 400Gbps で動作する Spectrum-2 ASIC でこれを 10 倍高速化しました。
データの絶え間ない増加が、この状況を引き起こしています。メラノックスが挙げた具体的な推進要因には、AI、リアルタイム分析、NVMe over Fabricsによるストレージアレイへのアクセス、ハイパースケールおよびクラウドデータセンターのニーズなどがあり、いずれもイーサネットスイッチの帯域幅の拡大を必要としています。
Spectrum-2スイッチは、10、25、40、50、100、200、400Gbpsでプログラム制御が可能で、これまでで最もスケーラブルなイーサネットスイッチとなっています。Mellanox社によると、Spectrum-2はプログラム可能な柔軟なパーサーとパケットモディファイアを搭載し、ユーザー定義プロトコルをサポートしています。パーサーとパケットモディファイアは、将来のプロトコルにも対応できるようプログラム可能です。
このスイッチは42MBのオンチップパケットバッファを搭載しており、全ポート間で動的に共有できます。Mellanox社によると、95.2億パケット/秒（pps）の処理能力を備えており、64バイトまでのあらゆるパケットサイズでフルワイヤースピードとパケットロスゼロを実現します。
また、このスイッチはアダプティブルーティングとロードバランシングを備え、パケットロスゼロと無条件のポートパフォーマンスを保証します。インバンドを含むテレメトリ機能も備えており、ネットワークオペレータに運用状況を可視化します。
メラノックス スペクトラム-2
Spectrum-2は既存のSpectrumスイッチAPIを継承しており、Open SDK/SAI APIまたはLinuxアップストリームドライバ（Switchdev）を介してソフトウェアをASICに移植できるとのことです。Cumulus Linux、SONIC、標準的なLinuxディストリビューションなど、標準的なネットワークオペレーティングシステムとインターフェースをサポートしています。
Spectrum-2 は、Broadcom の Tomahawk-2 製品と比べて、消費電力が 1.3 倍低く、遅延が 300 ナノ秒で 1.4 倍低いと言われています。
MellanoxのSpectrumスイッチとBroadcomのTomahawk-2を比較した表。表中の*はTomahawkの2倍と推定される値を示し、**はすべてのポートが同じ速度に設定されている場合にのみデフォルトでカットスルーすることを示します。
Spectrum-2テクノロジーは、最大16ポートの400GbitE、32ポートの200GbitE、64ポートの100GbitE、128ポートの50GbitEおよび25GbitEを提供できます。Mellanox社はこれまでに以下の4つの製品を発表しています。
- SN3700 - 32 x 200GbitE - ケーブルスプリッター使用で最大 128x25/50GbtE
- SN3410 - 48 x 25/50GbitE + 8 x 200GbitE - 25/50GbitE -->200GbitE ToR スイッチ
- SN3100 - 16 x 200GbitE
- SN3200 - 16 x 400GbitE
PDFデータシートはこちらから入手できます。Spectrum-2 SDKは現在早期アクセス版として提供されており、Spectrum-2スイッチASICは今年後半に提供開始予定です。®
