Consórcio desenvolverá padrão Ultra Ethernet

Um novo consórcio está reunindo grandes empresas para desenvolver uma arquitetura de comunicação baseada no padrão Ethernet voltada a redes de alto desempenho. O Ultra Ethernet Consortium (UEC) reconhece que as cargas de trabalho de Inteligência Artificial (IA) e Computação de Alto Desempenho (HPC) estão evoluindo rapidamente e exigindo mais funcionalidades, desempenho, interoperabilidade e custo total de propriedade. A pilha de soluções Ultra Ethernet vai explorar a onipresença e a flexibilidade da atual Ethernet para lidar com esses e outros tipos de cargas de trabalho exigentes em termos de desempenho, mantendo-se e economicamente viável.

“Não se trata de reformular a Ethernet, mas ajustá-la para elevar a eficiência diante de cargas de trabalho com requisitos de desempenho específicos. Estamos analisando cada camada, desde a física até as de software, para encontrar uma maneira de melhorar os resultados de eficiência e desempenho em escala”, explica J. Metz, presidente do Consórcio Ultra Ethernet.

Os principais membros-fundadores do Consórcio Ultra Ethernet são AMD, Arista, Broadcom, Cisco, Eviden (Atos Business), HPE, Intel, Meta e Microsoft. O grupo trabalhará para minimizar as mudanças na pilha de comunicação, além de manter e promover a interoperabilidade da Ethernet. O objetivo técnico do consórcio é desenvolver especificações, APIs e código-fonte para definir:

• Protocolos, características de sinalização elétrica e óptica, APIs e/ou estruturas de dados para comunicação via Ethernet;
• Protocolos de transporte no nível dos links de ponta a ponta para estender ou substituir os protocolos de transporte e link existentes.
• Mecanismos de congestionamento, telemetria e sinalização no nível dos links de ponta a ponta, cada um deles adequado para IA, aprendizado de máquina e ambientes de computação de alto desempenho.
• Construções de software, armazenamento, gerenciamento e segurança para facilitar diversas cargas de trabalho e ambientes operacionais.

O consórcio seguirá uma abordagem sistemática com camadas modulares, compatíveis e interoperáveis ​​com forte integração para resultar em uma melhora holística para cargas de trabalho exigentes em termos de desempenho. Os membros-fundadores do UEC estão dando contribuições altamente valiosas em quatro grupos de trabalho: Camada Física, Camada dos Links, Camada de Transporte e Camada de Software.

A UEC é um projeto da Joint Development Foundation apoiado pela The Linux Foundation. As inscrições de novos membros começarão a ser aceitas no quarto trimestre de 2023 em ultraethernet.org.

Vantagem da Ethernet
Segundo o UEC, muitos grandes clusters com implantações em hiperescala de GPUs usadas para treinamento de IA já estão operando sobre redes Ethernet, explorando vantagens como:

• Amplo ecossistema de fornecedores de switches, NICs, cabos, transceptores, sistemas ópticos, ferramentas de gerenciamento e software interoperáveis;

• Endereçamento e roteamento de redes IP que possibilita a construção de redes em diversas escalas, de racks a data centers;

• Amplo espectro de ferramentas para testar, medir, implantar e operar redes Ethernet com eficiência;

• Redução de custos com base em um ecossistema competitivo e economia de escala;

• Padrões IEEE Ethernet com capacidade para avançar rápida e regularmente em muitas camadas físicas e ópticas.

Mesmo considerando essas características da Ethernet atual, está-se exigindo que essas redes ofereçam níveis sem precedentes de desempenho, escala e largura de banda. Segundo o UEC, a “latência da cauda” deve ser minimizada e, para isso, é preciso melhorar a especificação significativamente, abordando os seguintes requisitos:

• Multipathing e pulverização de pacotes
• Pedidos de entrega flexíveis
• Mecanismos mais modernos de controle de congestionamento
• Telemetria de ponta a ponta
• Mais escala, estabilidade e confiabilidade

O consórcio espera que os primeiros produtos compatíveis com o novo padrão Ethernet cheguem ao mercado em 2024.