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思科系統與英偉達宣佈達成一項合作協議,將通過混合匹配雙方的技術,共同打造更廣泛的人工智能(AI)網絡選項,兩家原本在數據中心網絡領域競爭的公司,從對立走向協同。
思科將其 NX-OS 網絡操作系統移植到英偉達的 Spectrum 4 ASIC 上,同時基於自研 Silicon One ASIC 的 Nexus 交換機也將融入英偉達的 Spectrum-X 生態系統。
合作通過技術共享優化了 AI 訓練集羣所需的低延遲、高吞吐量網絡性能,我們從技術整合與市場定位兩個維度,深入分析此次合作的意義及其對芯片與網絡行業的潛在影響,並探討未來的發展趨勢。
Part 1
技術整合:
從競爭到共生的新範式
● 合作的技術基礎
思科與英偉達的合作建立在雙方各自的核心技術優勢之上。
◎ 英偉達自 2019 年以 69 億美元收購 Mellanox 以來,憑藉 Spectrum 系列 ASIC 和 BlueField DPU,在高性能計算(HPC)和 AI 網絡領域佔據了重要地位。
Spectrum 4 ASIC 提供 51.2 Tb/秒的吞吐量,結合 BlueField 3 DPU 的擁塞控制和自適應路由功能,構成 Spectrum-X 平臺的核心,特別適用於 AI 訓練集羣中的“大象流”管理。
◎ 另一方面,思科通過 Silicon One ASIC 進入商用硅片市場,其 G200 芯片同樣具備 51.2 Tb/秒帶寬,並引入數據包噴射技術以優化網絡性能。
此外,思科的 NX-OS 操作系統基於 Linux 內核,擁有數十年的企業網絡經驗,廣泛應用於 Nexus 交換機系列。
合作的核心在於技術互補與整合,思科將 NX-OS 移植到 Spectrum 4 ASIC 上,使客戶能夠在英偉達硬件上運行熟悉的思科軟件,同時保留 Spectrum-X 的 DPU 驅動功能,如流量整形和安全性控制。
基於 Silicon One G200 ASIC 的 Nexus 交換機與 BlueField 3 DPU 配對,成爲 Spectrum-X 生態的一部分,雙向整合打破了以往單一硬件-軟件綁定模式(如 Spectrum 4 搭配 Cumulus Linux 或 Silicon One 搭配 NX-OS),爲客戶提供了至少六種以上的組合選擇。
這種靈活性不僅降低了技術遷移壁壘,還優化了 AI 網絡的部署效率。
● 技術共享的深層邏輯
從歷史看,思科與英偉達在數據中心網絡領域的競爭由來已久。
◎ 英偉達通過 Mellanox 的 InfiniBand 和以太網技術(包括 RDMA 等)主攻低延遲網絡,服務於超大規模雲廠商和 HPC 客戶;
◎ 而思科則憑藉 Nexus 和 UCS 平臺,深耕企業和服務提供商市場。
2019 年 Silicon One 的推出加劇了兩者的正面交鋒,因其直接挑戰了英偉達在交換機 ASIC 領域的地位。
AI 時代的到來改變了競爭格局。AI 訓練集羣對網絡帶寬、延遲和擁塞控制提出了更高要求,單一廠商難以全面滿足客戶需求,本質上是雙方技術優勢的“共價鍵”,通過共享 ASIC 和 NOS 資源,打造更具競爭力的 AI 網絡解決方案。
英偉達的 Spectrum-X 平臺依賴 DPU 的卸載能力,而思科的 NX-OS 則以穩定性和企業友好性著稱。將兩者結合提升了 Spectrum 4 的軟件兼容性,爲 Silicon One 注入了 AI 優化的能力。
英偉達在收購 Cumulus Networks 後,將部分 Mellanox MLNX-OS 技術融入 Spectrum-X 軟件棧,而思科則通過 NX-OS 的開放性吸收了新的網絡需求。
技術共享的結果是,客戶無需在硬件或軟件生態間做出“非此即彼”的選擇,而是能在統一的 Spectrum-X 框架下靈活配置。
● 對芯片設計的影響
從芯片設計角度看,此次合作可能推動 ASIC 的模塊化和標準化趨勢。
Spectrum 4 和 Silicon One G200 的相似帶寬(51.2 Tb/秒)表明,AI 網絡對高吞吐量的需求已趨於一致,而差異化更多體現在功能實現上(如數據包噴射 vs. 自適應路由)。
雙方的技術融合可能促使未來 ASIC 設計更加註重跨平臺兼容性,例如通過 SAI(交換機抽象接口)層支持多種 NOS。
此外,DPU 的角色愈發關鍵,其卸載功能不僅減輕了 ASIC 的計算壓力,還爲網絡智能提供了新的可能性。
思科與英偉達的合作或將激勵其他廠商(如 Broadcom、Arista)跟進,加速行業向“硬件無關、軟件定義”的方向演進。
Part 2
市場定位:
AI 網絡的新格局與潛在挑戰
● 市場驅動與客戶需求
思科與英偉達合作的直接動因是 AI 市場的快速增長及其對網絡基礎設施的深刻影響。AI 訓練集羣需要處理海量數據,傳統網絡架構難以應對“大象流”帶來的擁塞問題。
◎ 英偉達的 Spectrum-X 平臺通過 DPU 和 ASIC 的協同優化,解決了這一痛點,但其主要客戶集中在超大規模雲廠商和 HPC 領域,
◎ 思科的 90,000 餘個 UCS 客戶多爲企業和服務提供商,這些客戶對網絡的穩定性和管理界面(如 Nexus 儀表板)有更高依賴。
此次合作通過引入 NX-OS,使 Spectrum-X 得以滲透思科的傳統市場,同時爲英偉達打開了企業級 AI 集羣的大門。
◎ 市場定位上,思科旨在強化其在 AI 網絡中的話語權,避免被英偉達的硬件生態邊緣化;
◎ 而英偉達則希望藉助思科的客戶基礎,擴大 Spectrum-X 的應用場景。
雙方共同打造的“思科風格 Spectrum-X”產品,既保留了思科的品牌熟悉度,又融入了英偉達的 AI 優化技術。
這種雙贏策略不僅滿足了客戶對多樣化選擇的需求,還降低了企業從傳統網絡向 AI 網絡遷移的 friction(摩擦)。
正如英偉達高級副總裁 Gilad Shainer 所言,合作的重點在於“減少採用 Nvidia 硬件的阻力”,這暗示市場需求的拉動力可能超過了技術競爭的推力。
● 競爭格局與生態擴展
此次合作對網絡芯片市場的競爭格局產生了微妙影響。Broadcom 的 Tomahawk 5(同樣 51.2 Tb/秒)是 Spectrum 4 和 Silicon One 的直接競爭對手,而 Arista Networks 作爲 Broadcom ASIC 的主要合作伙伴,可能感受到壓力。
Shainer 對 Arista 加入類似合作的回應雖未明確否定,但其強調與思科的深度合作,表明短期內雙方將優先鞏固現有成果。
然而,若 Spectrum-X 生態進一步開放,不排除 Arista 或其他廠商(如 Marvell、Intel)尋求類似技術共享的可能性。
此外,SONiC 等開源 NOS 的普及也可能成爲變量。思科和英偉達均支持 SAI 層,若未來推出 SONiC 商業發行版,可能進一步削弱專有 NOS 的地位,推動市場向開放生態演變。
英偉達並未放棄自研交換機業務,而是通過思科的分銷渠道間接擴大影響力。
思科則通過整合 Spectrum-X,增強了 Nexus 系列的 AI 競爭力。這種“非排他性合作”模式可能成爲行業趨勢,尤其是在 AI 和 HPC 需求持續增長的背景下。
然而,合作的深度和廣度仍需觀察。例如,Cumulus Linux 未移植到 Silicon One,可能反映出雙方在軟件控制權上的謹慎態度。若技術共享僅限於現有框架,生態擴展的潛力可能受限。
小結
思科與英偉達的合作不僅是技術層面的突破,更是 AI 網絡市場的一次戰略重構。
通過將 NX-OS 與 Spectrum 4 結合、Silicon One 與 Spectrum-X 融合,雙方打破了傳統的競爭壁壘,爲客戶提供了前所未有的靈活性與選擇。這種共生模式不僅優化了 AI 訓練集羣的網絡性能,還爲芯片設計和市場佈局注入了新動能。
原文標題 : 思科與英偉達攜手:AI 網絡技術整合