UEC 1.0 · パケットスプレー · UET

Ultra Ethernet:AIファブリック向けUEC 1.0

Ultra Ethernet は、標準 Ethernet 上で InfiniBand クラスの AI ネットワーキングを実現する、オープンかつマルチベンダーな道筋です。 2025年6月にリリースされた UEC 1.0 仕様は、パケットスプレー、マルチパス RDMA、アウトオブオーダー配送、選択的再送、そして送信側と受信側の両方に基づく輻輳制御を備えた Ultra Ethernet Transport(UET)を定義しています。ロスレスな PFC ファブリックを必要とせず、OcNOS-DC は UEC 対応 NIC が求める標準ベースのファブリックレイヤーを提供します。

June 2025UEC 1.0 仕様
1 つのファブリックRoCEv2 と UEC、同一ハードウェア
最大 800GTomahawk 5 上の OcNOS-DC
600+OcNOS 上のオペレーターネットワーク
UET によるメッセージ転送の仕組み

あらゆるパスにわたるパケットスプレー

2つの GPU 間の単一 RDMA メッセージは、4本すべての spine パスにわたってパケット単位で一斉にスプレーされます。ファブリックはアウトオブオーダーの到着を許容し、宛先の UEC NIC が順序どおりに再構成します。フローのピン留めなし、ハッシュ衝突なし、アイドルなアップリンクなし。

4スパインファブリック全体にわたるUltra Ethernetのパケットスプレー Two GPUs connected through two leaves and four spines. A single RDMA message is split into four packets and sent across all four spine paths simultaneously. At the receiving NIC, packets arrive out of order and are reassembled in order before delivery to the GPU. Bottom band lists UEC properties: packet spray, multi-path RDMA, out-of-order delivery, NIC reassembly. P1 P2 P3 P4 Spine-1UECファブリック Spine-2UECファブリック Spine-3UECファブリック Spine-4UECファブリック Leaf-1OcNOS-DC Leaf-2OcNOS-DC GPU-AUEC NIC GPU-Breassembly UEC 1.0 · PACKET SPRAY · MULTI-PATH RDMA · OUT-OF-ORDER DELIVERY · NIC REASSEMBLY
トランスポートの内部

Ultra Ethernet Transport が付加するもの

RoCEv2 は機能しますが、旧来の設計上の制約を受け継いでいます。すなわち、フローごとに1本のハッシュパス、ネットワーク全体の PFC ポーズ、そしてウィンドウ再スタートによる損失回復です。UEC 1.0 仕様は、どのベンダーからでも購入できる標準的な物理 Ethernet を維持しつつ、上位レイヤーを 1k から 100k の GPU ジョブ向けに構築されたトランスポート(UET)へと置き換えます。

Path use

パケットスプレー

単一のメッセージがスプレーされる先は、 利用可能なあらゆるパス に一斉に。フローのピン留めも ECMP 衝突もないため、コレクティブ実行中のファブリック使用率は理論上の最大値に近づきます。

RDMA

マルチパス RDMA

RDMA が運ばれる経路は、 多数の並列パス であり、1本ではありません。そのため大規模な転送が、単一のハッシュリンクの帯域幅に制限されることはなくなります。

提供

順序外配信

ファブリックは並べ替えが許容されます。 UEC NIC が順序どおりに再構成し、 配送前に処理するため、アプリケーションや GPU が順序の乱れを目にすることはありません。

Recovery

選択的再送

失われたパケットは回復されます。 selectively RDMA ウィンドウを再スタートするのではなく、ファブリック内のあらゆる損失によるテールレイテンシのペナルティを解消します。

Control

最新の輻輳制御

Both 送信側および受信側ベースの 方式が、主要な手段として粗い PFC ポーズを置き換えます。UET はロスレスな PFC ファブリックを必要とせず、ポーズは前線ではなくバックストップとなります。

エコシステム

オープンかつマルチベンダー

UET runs on あらゆるベンダーの標準 Ethernet. The consortium (AMD, Arista, Broadcom, Cisco, HPE, Intel, Meta, Microsoft, Oracle and others) publishes the spec openly.

それぞれの適所

UEC、RoCEv2、InfiniBand を軸ごとに比較

現在、本番環境の AI ファブリックの大半は RoCEv2 で稼働しています。Ultra Ethernet は UEC 対応 NIC の出荷に伴う標準ベースの前進路であり、InfiniBand は依然としてシングルベンダーの専門解です。どの軸が重要かは、ワークロードとタイムラインによって決まります。

Axis RoCEv2Ethernet、現在 Ultra EthernetUET、オープンなマルチベンダー InfiniBandsingle-vendor
Path useフローごとに1本のハッシュ ECMP パス。並列パスはアイドル状態になり得ます。利用可能なあらゆるパスにわたる並列のパケットスプレー。仕様に組み込まれたアダプティブルーティング。
損失処理PFC + ECN + DCQCN によるロスレス。ネットワーク全体のポーズに依存します。損失と並べ替えを許容。ロスレスな PFC ファブリックを必要としません。クレジットベースのフロー制御によるロスレス。
Reordering順序どおりの配送のみ。アウトオブオーダー配送。NIC で順序どおりに再構成。順序どおりの配送。
Retransmissionウィンドウベースの回復はテールレイテンシに負荷をかけます。失われたパケットのみの選択的再送。リンクレベルの回復。
輻輳制御ECN マーキングを伴う DCQCN。エンドポイントでの送信側・受信側の両方に基づく制御。リンクでのクレジットベース。
エコシステムあらゆるレイヤーでのマルチベンダー Ethernet。オープンかつマルチベンダー。あらゆるベンダーが UEC 1.0 仕様に準拠して構築可能です。NIC およびスイッチシリコンは実質的にシングルベンダー。
OcNOS-DC のステータス現在、Tomahawk 4 / Tomahawk 5 で本番稼働中。ファブリックレイヤーは UEC 1.0 プロファイルに準拠。トランスポートは NIC の出荷に伴い有効化されます。該当なし。ファブリックとツールは別個です。
OcNOS と UEC

UEC NIC が求めるファブリックレイヤー

OcNOS-DC は現在、本番の RoCEv2 ファブリックを稼働させながら、UEC 1.0 のファブリック側プロファイル、すなわち UEC 対応 NIC と相互運用するために必要なスイッチ設定と動作に追従します。完全なトランスポートは、それらの NIC の出荷に伴い有効化されるロードマップ項目です。プロファイルへの準拠は認証を主張するものではありません。

Spec

UEC 1.0ファブリックプロファイル

OcNOS-DC は UEC 1.0 のファブリック側プロファイル、すなわち UEC 対応 NIC の登場時にそれらと相互運用するためスイッチがサポートしなければならない設定と動作に追従します。

Spray-friendly

順序乱れ耐性のあるフォワーディング

パケット単位の ECMP、パケットスプレーに適した QoS、そしてアウトオブオーダー配送に不利を課さない共有バッファポリシー。これらは UEC NIC が効率的に動作するために必要な条件です。

ハードウェア

Tomahawk 4 / 5 シリコン

現行のRoCEv2ファブリックに使用される同一のBroadcom Tomahawk 4(25.6T)およびTomahawk 5(51.2T)プラットフォーム上で動作。フォークリフトアップグレードは不要。

Brownfield

RoCEv2 と UEC が共存

UEC と RoCEv2 のトラフィックは、異なる優先度で1つのファブリックを共有します。UEC 対応 NIC の展開に伴い、クラスターを段階的に移行してください。

テレメトリ

UEC対応のオブザーバビリティ

パスごとの利用率、分散に適したバッファカウンタ、並べ替え耐性メトリクスをgNMIでストリーミング。クラスタ立ち上げ時のクローズドループチューニングに対応します。

オープンハードウェア

ベンダーニュートラルな道筋

UEC は InfiniBand に対するオープンな代替手段です。OcNOS-DC をオープンハードウェアと組み合わせれば、単一ベンダーが AI ファブリックを占有することはなくなります。それこそが本質です。

移行の全体像

今は RoCEv2 で構築し、UEC への明快な道筋を保つ

実際のファブリックは一夜にして切り替わるものではありません。現実的な計画は、すでに UEC 1.0 プロファイルに追従するハードウェア上で本番 RoCEv2 を今日運用することであり、これによりトランスポートへの移行段階で NOS やスイッチの入れ替えは不要になります。

  • RoCEv2に今すぐ対応。 今まさに構築されるクラスター向けの本番グレード。OcNOS-DC は Tomahawk 4 / Tomahawk 5 上で事前チューニング済みの RoCEv2 を提供します。2026年に本番稼働するファブリックの大半は RoCEv2 です。
  • NIC の出荷に伴う UEC。 UEC 対応 NIC の登場に伴う、スケールアウトクラスターの前進路。OcNOS-DC がファブリックレイヤーを提供し、クラスターの所有者が NIC ベンダーを選定します。
  • InfiniBand は専門領域にとどまる。 個別のケーブル配線・管理・エコシステムを伴うシングルベンダーの性能。UEC は標準ベースのマルチベンダー Ethernet ファブリック上で性能ギャップを埋めます。
  • 共存がデフォルト。 既存クラスターからの RoCEv2 トラフィックと、次期構築からの UEC トラフィックは、同一の OcNOS-DC ハードウェア上で並行して稼働します。
  • GLB は継承される。 OcNOS 7.1 グローバルロードバランシング パス品質プレーンは、仕様の成熟に伴い UEC シグナリングと相互運用するよう設計が進められており、今日の OcNOS-DC への投資は将来に引き継がれます。
IP Infusion の見解

オープンな Ethernet が目的地であり、OcNOS がその道筋

Ultra Ethernet は、InfiniBand を特徴づけたトランスポート技術を標準的なマルチベンダー Ethernet にもたらします。IP Infusion はコンソーシアムの貢献メンバーであり、OcNOS-DC がファブリックレイヤーを提供するため、今日構築されるクラスターは将来に引き継がれます。

貢献メンバー

IP Infusion は UEC のファブリックレイヤー仕様の策定に参加しており、OcNOS-DC はその進化に合わせて UEC 1.0 ファブリックプロファイルに追従します。

今すぐ本番 RoCEv2

OcNOS-DC は、Edgecore や UfiSpace などのベンダーによる検証済みオープンハードウェア上で、PFC、ECN、サブミリ秒の DLB を備えたロスレス RoCEv2 を現在提供しています。

設計段階から UEC 対応

スイッチはすでにファブリックプロファイルに追従しているため、NIC の出荷に伴い Ultra Ethernet を有効化する際に NOS やスイッチの入れ替えは不要です。準拠は認証を主張するものではありません。

よくある質問

Ultra Ethernet、その答え

Ultra Ethernet(UEC)とは何ですか?
Ultra Ethernet は、Ethernet を AI および HPC ワークロード向けに適応させる、Ultra Ethernet Consortium(UEC)によるオープン標準です。2025年6月にリリースされた UEC 1.0 仕様は、Ultra Ethernet Transport(UET)を定義します。すなわち、あらゆるパスにわたるエンドポイントでのパケットスプレー、マルチパス RDMA、NIC での再構成を伴うアウトオブオーダー配送、選択的再送、そして送信側と受信側の両方に基づく輻輳制御であり、これにより大規模なトレーニングおよび推論ジョブが単一パスのハッシュとネットワーク全体のポーズによって制限されることがなくなります。
IP Infusion は Ultra Ethernet Consortium のメンバーですか?
はい。IP Infusion は Ultra Ethernet Consortium の貢献メンバーであり、ファブリックレイヤー仕様の策定に参加しています。OcNOS-DC は UEC 1.0 ファブリックプロファイルに追従するため、現在展開するスイッチは UEC 対応 NIC の登場後も引き継がれます。プロファイルへの準拠は認証を主張するものではありません。
Ultra Ethernet は RoCEv2 とどう異なりますか?
RoCEv2 は各フローを1本の ECMP パスに固定し、ロスレスを維持するためにネットワーク全体の PFC に依存します。Ultra Ethernet は単一のメッセージを利用可能なあらゆるパスに並列でスプレーし、宛先 NIC で順序どおりに再構成し、失われたパケットのみを再送し、送信側と受信側の両方で輻輳を制御します。UET はロスレスな PFC ファブリックを必要とせず、これにより PFC ポーズへの依存が低減し、大規模なコレクティブでのテールレイテンシが改善されます。
OcNOS は現在 Ultra Ethernet をサポートしていますか?
OcNOS-DC は現在、PFC、ECN、サブミリ秒の DLB を備えた本番の RoCEv2 ファブリックを稼働させており、UEC 1.0 ファブリックプロファイルに準拠しています。完全な Ultra Ethernet トランスポートは、UEC 対応 NIC の出荷に伴い有効化されるロードマップ項目です。OcNOS-DC はすでにファブリックプロファイルに追従しているため、この移行に NOS やスイッチの入れ替えは不要です。プロファイルへの準拠は認証を主張するものではありません。
Ultra Ethernet に新しいハードウェアは必要ですか?
将来に引き継がれる部分はスイッチです。Ultra Ethernet のエンドポイント動作(パケットスプレー、再構成、選択的再送)は UEC 対応 NIC 上で動作し、現在 RoCEv2 トラフィックが利用するファブリックは、それらの NIC の展開が進む間も稼働し続けます。HCL 掲載の Tomahawk 5 ハードウェア上で OcNOS-DC を稼働させれば、ファブリックレイヤーはすでに UEC 1.0 プロファイルに準拠しています。
パケットスプレーとアウトオブオーダー配送とは何ですか?
パケットスプレーは、1つのメッセージのパケットを、単一のハッシュパスを通すのではなく、すべての並列ファブリックパスに一斉に送出します。これにより、コレクティブ実行中にどのリンクもホットスポットになりません。その結果パケットが順序どおりに到着しないことがあるため、宛先 NIC がそれらを元の順序に再構成します。両者が相まって、あらゆるパスを稼働状態に保ち、ジョブ内で最も遅い転送を短縮します。

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ワークロードと GPU 規模をお知らせいただければ、IP Infusion のエンジニアがリーフスパインファブリックのサイジングをご一緒に行います。あるいは AI Fabric Design Suite で初回レイアウトを開始することも可能です。