基于单层 Leaf 架构的 32 节点 NVIDIA H100 集群的设计与验证

作  者: 管鹏
摘  要: 文章针对基于 NVIDIA H100 的 32 节点 GPU 集群在通信效率与容错性方面的挑战,提出了一种基于单层架构(Leaf 架构)的优化设计方案。通过深度融合 RoCE v2 技术与 GPUDirect RDMA 技术,显著降低了通信开销,将集群端到端延迟优化至 1.8μs,并提升带宽利用率达 23%。同时,创新性地结合冷备策略与智能动态任务调度机制,在保障高可用性的前提下,将故障恢复时间缩短至 15 秒,并显著降低了资源闲置率。在 BERT 和 GPT-3 等大规模模型训练场景下的实验表明,该方案在通信性能、资源利用率和系统鲁棒性方面均显著优于传统脊叶架构,为中等规模深度学习集群提供了一种高性价比、高能效的组网及容错解决方案。
来  源: 《信息产业报道》 2025-08