OCP Global Summit 2025_Astera Labs_Beyond the Spec: What it Takes to Deploy UALink at Rack Scale

simpletechtrend
11月3日
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前言

在今年的 OCP Global Summit 中，Astera Labs 帶來一場極具戰略意義的分享：如何在實際機架（Rack）層面部署 UALink。

這場演講不僅談到協定與晶片層面的發展，更聚焦於「從 IP → 晶片 → 板卡 → 機架 → 軟體管理 → 安全性 → 互通驗證」的全流程實踐。

對 Astera 來說，UALink 不只是一個規格，而是一個完整的 開放 Scale-Up 生態架構。

他們強調：「要讓 UALink 成功，不只要有標準，還要有能在實際資料中心運行的系統。」

內容

1. 開放協定只是起點：Scale-Up 的挑戰

Astera Labs 的產品總監 Ahmad Desh 表示：

「要建立真正開放、可部署的 Scale-Up 網路，光有規格還不夠。我們需要從協定、硬體到軟體，一步步打通。」

他總結了成功部署 UALink 所需的五大要素：

TCO 與效能最佳化協定：兼顧效能、可靠性與能源效率。
從元件到機架的可擴展性：確保設計能橫跨晶片、模組、交換機與整機架。
管理與可觀測性（Manageability & Telemetry）：Rack 級監控與動態配置。
可靠性與安全性（RAZ & Data Privacy）：確保多租戶環境的隔離與可修復性。
生態互通與部署驗證：讓不同廠商晶片與平台能真正互通。

2. UALink 的演進與目標

UALink 聯盟自 2023 年底成立以來，Astera 一直是推動者之一。

在短短一年內：

已完成 UALink 1.0 規格，提供 高頻寬、低延遲、高能效 的傳輸層；
新一代規格正在開發中，將導入 In-Network Compute（網路內運算），提升運算／功耗比（Performance-per-Watt）。

Astera 表示：「UALink 是為 Scale-Up 而生的協定，不只是 PCIe 或 Ethernet 的延伸。」

它被設計用來取代專有互連（如 NVLink、Infinity Fabric），成為 GPU、XPU、Switch 之間的開放基礎。

3. 從晶片到機架：UALink 部署架構

Astera 提出了明確的 Rack-Level Deployment Blueprint，包含三個核心層級：

(1) Pod Controller（集群控制器）

位於機架頂部或虛擬化節點中，負責：
- 自動偵測所有 UALink 元件（XPU、Switch）
- 分配設備 ID、建立虛擬叢集（vPod）
- 管理連線拓樸與資源隔離
可整合於既有的 Rack Management Framework，例如 OCP OAI、OpenBMC 或 SONiC。

(2) Node Management Agent（節點代理）

運行於 XPU／GPU 的 BMC 層，
負責節點初始化、vPod 加入與安全隔離。

(3) Switch Management Agent（交換機代理）

運行於 Scale-Up Switch 上，可嵌入在 KAMI 模組或開放式 NOS（如 SONiC）。
透過 SAI（Switch Abstraction Interface） 與 UALink 擴展模組 進行通訊。

這三者共同構成了 UALink 的 分散式控制平面（Distributed Control Plane），讓每個 Rack 能自動發現、配置與管理。

4. 可靠性與 RAZ（Reliability, Availability, Serviceability）

Astera 指出，在 AI 集群中，任何連線中斷都可能造成數小時的訓練重啟，因此 RAZ 是首要考量。

UALink 內建以下機制：

Link-Level CRC 與 Flow Control：即時偵測與重傳錯誤。
Link Retry & Drop Modes：在連線異常時自動隔離鏈路，防止擴散。
Error Injection Framework：支援錯誤注入測試與例外模擬。
Event Notification Hooks：能即時回報至 Pod Controller 進行重新配置。

這些機制讓 Scale-Up 網路具備「自我修復」的能力。

5. 安全性與多租戶設計

Astera 也強調了 虛擬叢集（vPod） 的安全模型。

在多租戶雲端環境下，不同租戶可能共享同一機架。

UALink 提供：

End-to-End 加密 (AES-GCM)：由 XPU 發起加密，經過整個 Fabric 保持加密狀態。
Integrity Tag (Authentication Tag)：確保封包在中途未被篡改。
隔離模式 (Isolation Mode)：能在發現異常時自動將鏈路隔離而不中斷整體網路。

這些安全機制讓 UALink 可安全地部署於公有雲資料中心。

6. 互通性與驗證計畫

Astera 強調，真正的開放協定必須能「跨晶片互通」。

為此，UALink 聯盟啟動三階段驗證：

IP 層級模擬：跨公司 FPGA 驗證（Synopsys、Astera、Intel）。
Pre-Silicon 互通測試：使用 Emulation 平台確認協定一致性。
Compliance Program（2026 上線）：
- 任意 XPU 必須能與任意 Switch 互通；
- 將建立公開 Integrator’s List，確保可替換性。

Astera 表示：「這是保證開放性最重要的一步，不只是寫規格，而是實際證明它能運作。」

總結

Astera Labs 在 OCP 2025 的這場演講，讓人清楚看見 UALink 正從紙上規格走向實際部署。

他們正在打造的不只是協定，而是一個能讓任何廠商參與、能在雲端環境中運作的完整生態系。

「開放」的價值在於能部署，而不是能討論。

Astera 透過晶片、板卡、軟體與測試標準的協同發展，

正在把 UALink 從一個「spec」變成一個可運行的 Rack-Level Infrastructure Blueprint。

延伸觀點

技術意涵
- Astera 扮演的是「生態整合者」角色，從 Retimer、Switch 到軟體堆疊皆有佈局。
- 他們的設計哲學——從硬體到軟體的一致化可部署性——將成為開放 AI Fabric 的關鍵。
供應鏈觀察
- Astera、Synopsys、Intel、Broadcom、AMD 等聯手打造的 UALink 聯盟，正在形成一個對抗專有架構（如 NVLink）的完整價值鏈。
- 這將為伺服器製造商（如 Supermicro、Dell、HPE）帶來新的「可組合式」架構機會。
市場趨勢
- 若 UALink 能在 2026 年達成跨廠商互通與量產，它將重塑 AI Scale-Up 網路生態。
- 屆時，資料中心的互連層可能分化為三個標準化層級：
  - CXL：Chip-Level Coherency
  - UALink：Rack-Level Fabric
  - Ethernet / UEC：Scale-Out & Data Center Networking