SN5400 以太交换机

NVIDIA Spectrum™ SN5000 系列交换机是第五代 Spectrum 以太网交换 机，专为加速数据中心网络架构而构建。SN5000 系列交换机的端口速度介于 10GbE 到 800GbE 之间，可为每个数据中心提供加速的以太网，且不会影响 性能和功能集。

 SN5000 系列是为各种规模的数据中心实现云规模基础设施的理想选择。SN5000 交换机系统提供高性能、一致的低延迟，并支持高级数据中心网 络功能，使其成为云网络和端到端数据中心网络架构的理想选择。

 SN5000 系列由 NVIDIA Spectrum-4 ASIC 提供支持，具有动态、灵活的共享 缓冲区和可预测的性能。SN5000 交换机旨在加速云计算并为 NVIDIA 平台 （包括 NVIDIA EGX™、NVIDIA DGX™、NVIDIA HGX™ 和 NVIDIA OVX™） 以及 AI 软件工具（例如 NVIDIA AI Enterprise 和 NVIDIA LaunchPad 等）提 供支持。

 作为 Spectrum 平台的一部分，SN5000 系统使用 NVIDIA 的全套以太网网络 技术产品线进行了预先测试和预先验证，包括 NVIDIA® BlueField® DPU（数据 处理器 ）、ConnectX® SmartNIC（智能网卡）和 LinkX® 线缆产品。虽然每 个产品都与标准以太网网络架构完全兼容，但端到端的交换机到主机解决方案 对于支持加速工作负载至关重要，能够提供大规模增强云原生应用程序所需的 高性能和创新功能。 

灵活、高性能的配置 

SN5000 平台具有 51.2 Tb/s 的双向交换容量，提供多种配置，每种配置均提 供高性能以及功能丰富的 2 层和 3 层转发，非常适合叶（Leaf）和脊 （Spine）交换机，并适合取代模块化机箱交换机。SN5000 交换机提供全线 速性能和超低直通延迟，利用完全共享的 160 MB 数据包缓冲区实现公平且可 预测的性能。通过将 Spectrum-4 ASIC 的低延迟与 SN5000 系统的大交换机 端口数量相结合，可以在两层网络架构中连接数千台主机，同时保持极低的端 口到端口延迟。NVIDIA SN5000 系列在可编程性、遥测和隧道等方面增加了 广泛的创新，能够满足当今数据中心的复杂网络需求。

SN5400 

SN5400 智能叶（Leaf）/脊（Spine）/超级脊（Super-Spine）交换机以 2U 外形规格提供 64 个 400GbE 端口。SN5400 提供从 1 至 400GbE 组合的 多种 QSFP-DD 连接，总吞吐量为 25.6Tb/s，是 400G 数据中心网络的理想选择。

高可用性 

SN5000 系列交换机设计具有以下硬件和软件功能，从而实现高可用性： 

> 1+ 1 可热插拔电源和 N+ 1 可热插拔风扇 

> 按颜色编码的供电单元 (PSU) 和风扇

 > 以太网 VPN (EVPN) 多归属

 > 用于Active/Active 二层多路径的多机箱链路聚合 (LAG) 

> 硬件辅助服务软件升级 (ISSU) 

> 用于负载均衡和冗余的 256 路等价多路径 (ECMP) 路由

平台安全 

SN5000 系列交换机在所有交换机层提供完整的安全套件。从基本输入/ 输出 系统（BIOS）到网络操作系统（NOS），硬件、固件和软件均通过内置的信 任根进行身份验证。

SN5000 网络操作系统 

SN5000 系列交换机有两个可供出厂的版本： 

> 预装了革命性的 NOS NVIDIA Cumulus® Linux，将 Linux 用户体验从服务 器带到交换机，并为大规模应用程序提供丰富的路由功能。

 > 裸机包括开放网络安装环境 (ONIE) 镜像，可与任何安装了 ONIE 的操作系统 一起安装。基于 ONIE 的平台利用开放网络和 Spectrum-4 ASIC 功能的优势。

NVIDIA Cumulus Linux

NVIDIA Cumulus Linux 是一个功能强大的开放网络操作系统，可使用在全球 大型数据中心中以强化的 Web-Scale 原则实现高级自动化、定制化和可扩展 性。Cumulus Linux 专为构建数据中心网络而打造，非常适合满足不同的业务 需求。它是唯一的开放 NOS，能够像全球大型数据中心运营商一样构建经济 且高效的网络运营，为各种规模的企业解锁 Web-Scale 网络。

SONiC 

SONiC 专为超大规模云服务提供商、服务提供商和企业而设计，是一种完全开 源且与硬件无关的 NOS，非常适合防止对供应商的依赖，也是新一代数据中心 的理想选择。SONiC 的容器化设计使其具有灵活性和可定制性，允许客户在同 一网络架构中组合和管理 SONiC 和非 SONiC 交换机。NVIDIA 的 Pure SONiC 产品消除了发行版限制，使企业能够充分利用开放网络的优势，同时添加 NVIDIA 专业知识和支持，从而确保成功。作为 SONiC 管理委员会和技术指导 委员会的成员，NVIDIA 很荣幸能够指引 SONiC 的发展方向。所有 SN5000 交 换机系统均完全支持 Pure SONiC。

Linux 交换机

借助 Linux 交换机，用户可以在本地安装并使用任何标准 Linux 发行版作为交 换机操作系统。Linux 交换机基于以太网交换机的 Linux 内核驱动模型 （switchdev）。

平台软件选项 

NVIDIA Air 

NVIDIA Air 基础设施模拟平台创建了 SN5000 交换机系统（以及其他 Spectrum 产品线）的数字孪生。数字孪生包括每个交换机和线缆的逻辑实 例，因此它可用于验证安全策略合规性、自动化流程、监控工具、互操作性和 升级程序。数字孪生是网络运营模式转型的关键，使 IT 架构师和基础设施专家 能够通过持续集成和持续交付 (CI/ CD) 集成将网络部署和更新速度提升高达 95%。

 NVIDIA NetQ 

NVIDIA NetQ™ 是一种高度可扩展的网络运营工具集，可实时提供网络的可视 化、故障排除和验证。NetQ 可提供有关数据中心网络（从容器或主机一直到 交换机和端口）健康状况的可操作见解和运营情报，从而实现 NetDevOps 方 法。NetQ 是领先的网络运营工具，可利用遥测技术从单一界面实现深度故障 排除、可视化和自动化工作流程，从而缩短平均无故障时间 (MTTI) 和网络机时 间。 

ONIE 

ONIE 是一个由社区推动的开放计算项目（OCP）开源计划，旨在为裸机网络 交换机（例如 NVIDIA SN5000 系列）定义一个开放的“安装环境”。ONIE 支持 裸机网络交换机生态系统，最终用户可以在其中选择不同的网络操作系统。

NVIDIA Spectrum-4：用于加速数据中心的ASIC 

突破性的性能和特性 

数据包缓冲区架构对整体交换机性能有重大影响。 Spectrum-4 ASIC 具有跨 所有端口的完全共享的单一数据包缓冲区，支持来自所有端口的直通流量，而 不会影响规模或功能。 凭借其快速数据包缓冲区，Spectrum-4 为任务关键型 应用程序提供了高性能、公平且无瓶颈的数据路径。 此外，Spectrum-4 提供 了迄今为止最先进和创新的功能集。 这包括独特的功能，例如从交换机到主机 的端到端纳秒级计时精度。

集中可视化 

Spectrum-4 可提供深度和上下文相关的网络可视化，使网络运营商能够主动 管理问题，并缩短平均恢复时间（MTTR）和完整性（MTTI）。NVIDIA What Just Happened® (WJH) 功能通过交换机 SDK、NVIDIA User Experience（NVUE）或 SONiC 命令行界面（CLI）获得，利用底层芯片和软 件功能提供有关基础设施的西克力度问题和事件触发信息。此 外，Spectrum-4 的丰富遥测信息可通过开放式 API 和工具（例如可与 NetQ 集成的 gNMI）以及轻松获取第三方软件工具和工作流程引擎。 

出色的敏捷性 

要使现代数据中心基础设施实现软件定义和敏捷性，其计算和网络构建块都需 要保持敏捷性。Spectrum-4 包括一个独特且功能丰富的数据包处理流水线 （Pipeline），可在不影响性能或规模的情况下实现数据中心网络虚拟 化。Spectrum-4 具有可编程流水线和深度数据包解析器/编辑器，可处理高达 前 5120 亿的有效载荷。Spectrum-4 支持单通道虚拟可扩展局域网 (VXLAN) 路由和桥接。此外，Spectrum-4 还支持高级虚拟化功能，例如路由和网络地 址转换 (NAT)。

大规模 

Spectrum-4 使用智能算法和高效资源共享，并支持前所未有的转发表、计数 器和策略规模。这种细粒度的资源分配使 Spectrum-4 能够满足所有特定需 求，允许MAC、ARP、IPv4 路由、ACL、ECMP 和 VXLAN 隧道动态共享多达 512, 000 个条目。