51.2Tbps！博通推出全新交换机芯片Tomahawk 5：带宽提升1倍，功耗降低6倍

8月18日消息，据Broadcom表示，本周其推出了速率高达51.2Tbps的Tomahawk 5 ASIC，其商用交换机芯片的数据吞吐量翻了一番。

Broadcom的Tomahaw系列网络芯片针对超大规模和云客户，其最新的Tomahawk 5 ASIC有望大幅提高端口密度，同时与上一代芯片相比降低功耗。Tomahawk 5还使得Broadcom公司与竞争对手英伟达（Nvidia）保持同步。在今年春天的GTC大会上，英伟达推出了自己的51.2Tbps以太网交换机芯片Spectrum-4。

据Broadcom介绍，Tomahawk 5将单芯片支持64端口800Gbps或128端口400Gbps或256端口200Gbps的交换机。

根据Broadcom高管的说法，400Gbps模块的采用仍处于起步阶段，即使对于性能更为渴望的超大规模企业也是如此，目前400Gbps模块仅占整个以太网市场收入的15%。到2026年，Broadcom预计400G以太网端口贡献的营收占比将超过50%。

这些数字与Dell'Oro Group最近的一份报告大致一致，尽管分析师认为400Gbps开关的市场渗透率接近10%。在2021年第一季度，该集团报告称，400Gbps交换机的出货量已超过80万个端口，预计在云服务提供商强劲需求的推动下，这一数字将在明年继续上升。

然而，Tomahawk 5 的开关容量是其两倍多。对芯片架构的改进，包括转向5nm制造工艺，使单片开关芯片能够实现显着的功耗节约。

“每两年，我们都会将新一代的以太网交换机芯片的带宽增加一倍”，Broadcom产品线经理Pete Del Vecchio表示：“自2010年以来，我们的带宽增加了8倍，并每一代我们都会提高能源效率。现在，我们的效率比12年前高出了约95%。”

根据Broadcom的说法，Tomahawk 5 芯片每100Gb容量消耗不到一瓦。这意味着在全速时，该芯片使用的功率不到500W。Broadcom表示，这将允许OEM继续使用由该芯片供电的空气冷却开关。

Del Vecchio表示，与上一代Tomahawk 4 相比，Tomahawk 5 “将带宽加倍的同时，实际上可以使客户在成本、功耗和复杂性方面降低6倍。”

Tomahawk 5 还具有许多针对超scape HPC工作负载量身定制的功能，包括网络虚拟化和分段，单通道VxLAN路由和桥接，以及旨在通过避免拥塞来缩短作业完成时间的“认知路由”功能。

“AI / ML的流量特征往往与标准计算和存储流量的流量特征不同，”Del Vecchio解释说，通过绕过潜在的拥塞源，交换机可以减少延迟并提高AI / ML工作负载的性能。

总而言之，Broadcom表示，Tomahawk 5 是市场上性能最高的单开关ASIC，但这一说法可能并不准确。因为，在今年春天的GTC大会上，英伟达展示了其51.2Tbps Spectrum-4以太网交换机。

Spectrum-4基于2019年英伟达收购Mellanox时获得的技术，该交换机芯片拥有许多与Broadcom的Tomahawk 5相同的功能，包括在单个机箱上支持多达64个800Gbps端口。该交换机以及英伟达的BlueField-3 DPU计划于今年晚些时候开始发货。

因此，尽管Broadcom可以声称它已经以51.2Tbps ASIC击败了英伟达。但这些芯片仍然需要集成到OEM机箱中，然后才能在数据中心首次亮相。这让人怀疑谁的芯片将首先到达客户手中，特别是考虑到供应链的当前状态。

Tomahawk 5已经向OEM客户提供样品，相关产品预计将会在明年年初开始出货。

编辑：芯智讯 -林子