東吳證券-電子行業點評報告：英偉達Scale~out網絡為何兼有IB和以太網？——算力芯片看點系列-250822

（來源：研報虎）

投資要點

　　IB與Ethernet之爭，性能與通用性的博弈。InfiniBand（IB）和以太網（Ethernet）是兩種常見而又不同的網絡技術。二者對比來看，IB在帶寬、延迟、可靠性方面的表現更為出色，適合需要高性能通信的場景；而以太網因其較低的成本和廣泛兼容性，在一般網絡應用中更為普及。兩種技術逐漸走向融合，2010年IBTA提出RoCE v1，IB與RoCE協議棧在傳輸層以上是相同的，在鏈路層中以太網替代了IB，2014年IBTA進一步改進提出RoCE v2，在RoCE v1的基礎上融合以太網網絡層，使得RoCE v2協議數據包可以在第3層進行路由，可擴展性更優。2023年7月，AMD、Arista、Broadcom、思科、英特爾等企業聯合成立超級以太網聯盟，意圖開發一種新的以太網傳輸層協議——超以太網傳輸（UET）協議，用來更好地滿足人工智能和HPC工作負載的需求。

英偉達如何實現Scale-out互連？NVIDIA的網絡佈局涵蓋了三種主要技術：NVLink、InfiniBand和Ethernet，它們具有各自不同的技術特點、應用場景和優勢。NVLink作為NVIDIA專有的GPU間高速互連技術（Scale-up環節），與GPU聯繫緊密並同步演進，因此演進速度最快。IB協議由於NVIDIA/Mellanox的主導地位以及其針對數據中心、HPC、AI集羣等特定用途，其演進速度受到標準生態掣肘相對較小。而Ethernet作為完全開放的標準，由於需要考慮跨代兼容和多廠商互通的問題，其演進速度相對較慢。因此在GTC 2024大會上，224GSerDes技術最先在NVL72電纜背板系統中得到應用，224G代際IB標準協議的QuantumX800交換機和ConnectX-8超級網卡也首次發佈，與此同時以太網Spectrum X800交換機和BlueField-3超級網卡仍然採用的是112G代際。

　　從英偉達IB與Ethernet方案，看二者技術差異？網絡技術核心關注的是帶寬、時延等指標，IB和以太網交換機應用不同技術以追求更高的帶寬、更低的延迟。作為具有原生RDMA架構的無損網絡，加上其特有的SHARP技術，IB實現了更快的數據傳輸和更低的延迟，成為極致性能的代表。而NVIDIA以太網平臺通過部署無損網絡、RoCE、擁塞控制等技術，不斷提升性能以追趕IB。

　　投資建議：重點推薦盛科通信、海光信息，建議關注萬通發展（維權）、瀾起科技等。

風險提示：AI應用進展不及預期，技術發展不及預期，市場競爭風險