H3C S12500AI系列智算交换机-新华三集团-H3C

高密度端口，弹性扩展

H3C S12500AI交换机支持高密度400GE/200GE端口，具备强大的转发能力，最大支持1728个400G端口或3456个200G端口组网规模。具有极高的端口密度和强大的转发能力，可以满足AIGC算力网络和超大数据中心与高密度服务器无收敛接入的组网需求。

S12500AI系列通过Spine-Leaf架构，为数据中心网络提供了强大的弹性扩展能力，可以支持更大的网络规模需求。在Spine-Leaf架构中，每个Leaf交换机连接到下层的服务器和存储资源，而Spine交换机则作为强大的中枢，将各个Leaf交换机高效地连接在一起。随着数据中心对于处理能力和存储容量的需求不断增长，S12500AI系列基于DDC架构，可以轻松地添加更多的Spine（NCF）或Leaf（NCP）交换机，以线性方式扩大网络容量。这种模块化的拓展方法简化了网络的增长过程，无需对现有架构进行大规模改造或中断服务。新增加的交换机可以无缝集成进现有的网络中，立即开始流量负担。

DDC创新网络架构

S12500AI采用的DDC（Distributed Disaggregated Chassis）技术是一种创新的网络架构设计，它打破传统的集中式机框交换机设计，采用分布式解耦的方法来提高数据中心网络的灵活性和可扩展性。通过将传统的大型网络交换机拆分为更小的、独立的模块化组件，即盒式交换机，实现了网络功能的分散部署。这些盒式交换机可以担任转发线卡或交换网板的角色，可以分散安装在多个机柜中，从而提供了更好的散热管理、功耗控制，并且克服了设备升级和空间扩展的局限。

信元转发

传统以太网组网中一般采用路由协议和ECMP结合的流量转发方式，这在一定程度上实现了流量的均衡转发。但由于流数多少、大小以及哈希极化等因素均可能影响Hash结果，例如转发大象流时，导致负载不均衡，进而影响性能。而且，传统的ECMP方式基于逐跳路由转发，不能很好地感知转发路径可用带宽情况，在转发路径存在拥塞时，容易发生丢包。

S12500AI系列基于DDC架构，采用Cell交换方式，通过把报文切分成大小一致的Cell单元，并将它们逐一转发，以此实现跨NCP的流量的绝对均衡转发，极大提高了转发效率。同时，DDC还可以实现基于VOQ（Virtual Output Queuing，虚拟输出队列）机制的路径感知，NCP在转发数据包前提前获知路径带宽是否可用，只在所有可用的路径上进行负载均衡，实现无阻塞均衡交换。

传统ECMP方式，链路拥塞时容易发生丢包（左图）与DDC信元转发机制，提前感知路径带宽，无阻塞均衡转发（右图）

增强的SDN能力

H3C S12500AI交换机采用业界主流的可编程交换芯片，可以根据用户需求灵活定义转发逻辑，开发满足用户网络演进趋势的新特性，通过简单的软件升级，提供用户需要的新特性，从而为用户的网络扩展和适时演进提供了无限可能。

丰富的数据中心特性

H3C S12500AI系列交换机全面支持数据中心无损网络RoCE特性，全面支持RoCE特性包括 PFC、ECN、AI ECN、Deadlock死锁预防及监控上报功能、死锁检测恢复及监控上报功能等，构建零丢包和低延时的无损网络。并且支持400G/200G 无损Fabric的典型盒+盒组网，满足数据中心超大规模组网和低延时的需求。同时通过AI ECN动态调整各传输队列ECN门限值，满足队列流量实时变化对资源的不同需求从而全面提升数据转发效率，真正做到智能无损零丢包的低时延算力网络。

强大的可视化能力

随着数据中心技术的快速发展，数据中心的规模迅速膨胀，数据中心的可靠性和可运维能力成为制约数据中心进一步扩展的瓶颈。H3C S12500AI系列交换机顺应数据中心的自动化运维的发展趋势，支持可视化功能，通过Telemetry、gRPC等协议支持报文数据（如：qos模块，dev模块，ipfw模块等）毫秒级别上送，交换机的实时资源信息、RDMA 统计信息、RDMA告警信息上送到数据中心运维平台，运维平台对这些实时数据进行分析，可以实现网络质量回溯，故障排查，风险预警，架构优化等功能，甚至可以自动调整网络配置，降低网络拥塞，从而使数据中心运维向自动化方向迈进成为可能。

多重可靠性保护

设备级和链路级备份：S12500AI系列架构各单元模块一般配备2台或者多台，并通过多条链路相互连接。其中：

在控制平面，DDC架构使用MGT管理交换机组建控制平面，两台MGT管理交换机互为备份，增强控制平面的可靠性。所有的NCC、NCP、NCF与MGT管理交换机通过IPC接口建立全连接（FULL MESH），通过MGT管理交换机转发DCC云集群内的控制报文。在数据平面，NCP与NCF建立全连接（FULL MESH）转发数据报文。

协议级备份：S12500AI系列基于DDC云集群架构可以提供Comware容器集群的协议级备份。Comware容器集群有三类基础容器，分别为主用容器（Master）、从属容器（Standby）和IO容器。其中，主容器负责管理和控制整个容器集群，而从容器则作为主容器的备份。同时，为了避免所有NCC上的Comware容器全部故障，DDC云集群无法提供数据转发业务，DDC云集群提供了容器集群逃生功能，规避单点故障。

支持us级转发链路故障收敛，帮助网络设备实现自动感知、自我调节和自我诊断的功能，提高了网络的自动化水平，减少了故障对网络稳定性和连续性的影响，保障了网络的高效、稳定和安全运行。

丰富的QoS策略

H3C S12500AI系列交换机支持L2（Layer 2）~L4（Layer 4）包过滤功能，提供基于源MAC地址、目的MAC地址、源IP地址、目的IP地址、TCP/UDP端口号、协议类型、VLAN的流分类。每个400G端口分别支持多个单播和队列，提供灵活的队列调度算法，可以同时基于端口和队列进行设置，支持SP（Strict Priority）、WRR（Weighted Round Robin）、SP+WRR、WFQ、SP+WFQ五种模式。支持CAR（Committed Access Rate）功能，粒度最小达8Kbps。支持出、入两个方向的端口镜像，用于对指定端口上的报文进行监控，将端口上的数据包复制到监控端口，以进行网络检测和故障排除。

出色的管理能力

支持丰富的管理接口，例如Console、USB口、带外管理电口。

支持SNMPv1/v2/v3（Simple Network Management Protocol），可支持业界的通用网管平台以及iMC智能管理中心。支持CLI命令行，TELNET、FTP，并且支持SSH2.0、SSL等加密方式，使得管理更加安全。

支持标准的Netconf接口，提供了一种可编程的、对网络设备进行配置和管理的方法。使得它在第三方软件的开发上非常便利，满足了用户对设备在开放性和灵活性上的需求。

支持sFlow和Netsream功能，可以对报文进行精细化统计，支持SPAN/RSPAN/ERSPAN镜像和多个镜像观察端口，可以对网络流量进行分析以采取相应管理维护措施，使原本不可见的网络业务应用流量变得一目了然，可以为用户提供多种网流分析报表，帮助用户及时优化网络结构，调整资源部署。

支持对Buffer和端口队列的实时监控，为网络运维可视化动态调整提供了可能。

完善的安全控制策略

H3C S12500AI系列交换机支持AAA，RADIUS认证，；支持配合H3C公司的SDN平台对在线用户进行实时的管理，及时的诊断和瓦解网络非法行为。

H3C S12500AI系列交换机提供增强的ACL控制逻辑，支持大容量的入端口和出端口ACL，并且支持基于VLAN的ACL下发，在简化用户配置过程的同时，避免了ACL资源的浪费。

绿色节能

H3C S12500AI系列交换机基于DDC技术实现了简化设计和解耦控制平面，重定义了网络建设和运营的经济模型，带来了绿色节能的同时提供了显著的成本优势。与传统的高性能单体交换机箱相比，其小规模、低成本的网元设备架构提供了一个更加经济和高效的网络解决方案。整机通过超短直通式散热风道设计可提高自身功耗利用率，节能环保。

产品规格

S12500AI交换机各单元产品规格

		S12500AI-6C-NCCA	S12500AI-18D48B-NCPK	S12500AI-36B48B-NCPK	S12500AI-96B-NCFK
外形尺寸（宽×深×高）（单位：mm）		440×400×44	440×760×88.1	440×760×88.1	440×760×130.5
满配重量（满配电源、风扇，不含包材）		≤ 10kg	≤ 25kg	≤ 25kg	≤ 25kg
串行Console口（RJ45）		1个	1个	1个	1个
带外管理以太网口		1个电口	1个电口	1个电口	1个电口
USB口		1个	1个	1个	1个
10GE SFP+端口		-	2个（IPC接口）	2个（IPC接口）	2个（IPC接口）
25GE SFP28接口		2个（IPC接口）	-	-	-
100GE QSFP28端口		6个（IPC接口）	-	-	-
200GE QSFP56端口		-	48个（SFI接口）	48个（SFI接口） 36个（业务接口）	96个（SFI接口）
400GE QSFPDD端口		-	18个（业务接口）	-	-
输入电压	AC	100V~240V	100V~240V	100V~240V	100V~240V
输入电压	HVDC	180V~320V	180V~320V	180V~320V	180V~320V
电源模块		2	2	2	2
风扇模块		4	4	4	4
功耗（静态）		74W	单AC:240W 双AC:260W	单AC:237W 双AC:258W	单AC:300W 双AC:318W
功耗（典型）		120W	单AC:418W 双AC:433W	单AC:418W 双AC:434W	单AC:485W 双AC:497W
工作环境温度		0ºC～40ºC
工作环境湿度（非凝露）		5%～95%

S12500AI系列交换机业务特性

支持特性	S12500AI系列交换机
交换容量	691.2Tbps
包转发率	288Bpps
转发模式	Cell信元转发
网络虚拟化	支持VxLAN*
SDN控制器	支持ADDC*
数据中心特性	支持VxLAN Mapping支持RDMA无损网络RoCEv1/RoCEv2 支持BUFFER可视化支持DCBX、PFC、ETS、ECN 支持iNOF、IPCC 支持智能识别流量模型，动态调节AI ECN门限支持Deadlock死锁预防及监控上报功能* 支持Deaklock死锁检测恢复及监控上报功能*
可编程	支持NETCONF 支持openconfig 支持grpc 支持Python 支持Ansible自动化配置*
MAC地址表	支持动态、静态、黑洞MAC地址表项支持MAC地址自动学习和老化支持源MAC地址过滤
VLAN	支持基于端口的VLAN 支持Default VLAN
流量监控	支持sFlow 支持Telemetry 支持RoCE集群智能运维平台，支持gRPC高速数据主动上报，全网路径主动探测，实时监测网络健康状态*
ARP	支持ARP、RARP、免费ARP 支持ARP anti-attack 支持ARP源抑制支持ARP Detection功能
IP路由	支持静态路由和默认路由支持RIP、OSPF、BGP、ISIS等IPv4动态路由协议支持RIPng、OSPFv3、BGP4+、ISISv6等IPv6动态路由协议支持等价路由、策略路由
IPV6特性	支持IPv6 ND（Neighbor Discovery）支持IPv6 VxLAN over IPv4*（可以支持，没必要宣称）支持ICMPv6、Telnetv6、SFTPv6、SNMPv6、VRRPv3 支持IPv6 Tunnel
可靠性	支持STP、RSTP、MSTP 支持BPDU保护、根保护、环路保护支持LACP 支持SmartLink
QoS	支持端口收发报文限速支持ACL、CAR、优先级重新标记、队列支持SP、WRR、WFQ、SP+WRR、SP+WFQ等多种队列调度支持Layer 2~Layer 4包过滤功能支持基于源MAC、目的MAC、源IP(IPv4/IPv6)地址、目的IP(IPv4/IPv6)地址、端口、协议、VLAN的流分类支持流量整形支持WRED、尾丢弃等拥塞避免机制
镜像	支持流量镜像支持N:4端口镜像支持本地和远程端口镜像ERSPAN
安全特性	支持用户分级管理和口令保护支持防止DOS、ARP、ICMP等攻击支持端口隔离支持SSL
管理和维护	支持Telemetry可视化功能支持零配置Auto-config和配置回滚支持命令行接口（CLI）配置支持通过Console、Telnet、SSH等配置方式支持RMON （Remote Monitoring）支持SNMP v1/v2c/v3 支持网管系统支持Netconf和Python 支持系统日志和用户操作日志支持分级告警支持电源、风扇、温度告警功能支持NTP网络时间协议支持Jumbo Frame 9216字节支持Ping、Tracert等调试信息输出支持FTP、TFTP、USB等方式上传和下载文件支持XModem协议加载升级

*表示计划支持

组网应用

DDC Spine-Leaf架构数据中心典型组网

在数据中心网络中，DDC架构的数据面使用Spine-Leaf拓扑，提供了一种高效、可扩展且弹性的网络架构。 Spine-Leaf结构允许数据中心网络容易地通过“积木方式”进行水平扩展，以适应不断增长的流量需求。

如下图所示，在DDC Spine-Leaf架构中，数据中心的网络由两个主要层次构成：Spine层和Leaf层。Spine层包含了多个高性能的交换机（如NCF盒式交换机），它们主要负责提供大容量的交换能力，实现不同Leaf交换机（NCP盒式交换机）之间的互联。Leaf层由连接到服务器、存储和其他网络设备的交换机组成，并且与Spine层的交换机相连接，形成了一种无阻塞的网络设计，以支持高吞吐量和低延迟的数据传输

S12500AI交换机DDC架构 Spine-Leaf典型组网图

异构智算网络典型组网

S12500AI交换机采用了支持主流200G/400G网卡封装的NCP端口，确保了高兼容性。通过DDC技术，实现了网络与GPU的解耦，优化了流量处理，尤其在应对QP数较少的国产GPU时，通过信元转发机制避免了传统ECMP负载均衡方法所带来的网络拥塞风险，提高了整体网络的负载均衡效率，为GPU密集型计算环境提供了一种高效、稳定的组网方案。

S12500AI交换机异构智算网络典型组网图

选配信息

选购

设备名称	数量范围	备注
S12500AI-6C-NCCA	≥2	必选
S12500AI-96B-NCFK	依据组网规模	必选
S12500AI-36B48B-NCPK	依据组网规模	必选
S12500AI-18D48B-NCPK	依据组网规模	必选
S6805-54HF/ S6825-54HF（MGT）	依据组网规模	必选，二选一
FAN-40B-1-C（风扇）	4	S12500AI-6C-NCCA必选
FAN-80B-1-D（风扇）	4	S12500AI-96B-NCFK、S12500AI-36B48B-NCPK、S12500AI-18D48B-NCPK必选
SW-A-PSR550-12A-B（电源）	2	S12500AI-6C-NCCA可选
SW-B-PSR550-12A-B（电源）	2	S12500AI-6C-NCCA可选
PSR2000-12A-S（电源）	2	S12500AI-96B-NCFK、S12500AI-36B48B-NCPK、S12500AI-18D48B-NCPK可选
PSR2000-12A-S-B（电源）	2	S12500AI-96B-NCFK、S12500AI-36B48B-NCPK、S12500AI-18D48B-NCPK可选

模块及线缆选购

10G模块及线缆选购

模块/电缆类型	模块/电缆名称	中心波长（单位：nm）	模块接口连接器类型	接口线缆规格	最大传输距离
SFP+模块	SFP-XG-SX-MM850-A	850	LC	50/125µm多模光纤	300m
SFP+模块	SFP-XG-LX-SM1310-D	1310	LC	9µm/125µm单模光纤	10km
SFP+电缆	LSWM2STK	-	SFP+	10G SFP+电缆	1.2m
	LSWM3STK				3m
	LSTM1STK				5m

25G模块及线缆选购

模块/电缆类型	模块/电缆名称	中心波长（单位：nm）	模块接口连接器类型	接口线缆规格	最大传输距离
SFP28模块	SFP-25G-SR-MM852	850	LC	50/125µm多模光纤	100m
SFP28电缆	SFP-25G-D-CAB-1m	-	SFP28	25G SFP28电缆	1m

100G模块及线缆选购

模块/电缆类型	模块/电缆名称	中心波长（单位：nm）	模块接口连接器类型	接口线缆规格	最大传输距离
QSFP28光缆	QSFP-100G-SR4-MM850	850	MPO（PC端面，12芯）	50/125µm多模光纤	100m
	QSFP-100G-PSM4-SM1310	1295~1325	MPO（APC端面，12芯）	9/125µm单模光纤	500m
	QSFP-100G-LR4-WDM1300	四条通道： 1295 1300 1304 1309	LC		10KM
	QSFP-100G-LR4-WDM1300	四条通道： 1264.5～1277.5 1284.5～1297.5 1304.5～1317.5 1324.5～1337.5	LC		2KM
QSFP28光缆	QSFP-100G-D-AOC-7M	-	QSFP28	100G QSFP28光缆	7M
	QSFP-100G-D-AOC-10M				10M
	QSFP-100G-D-AOC-20M				20M

200G模块及线缆选购

模块/电缆类型	模块/电缆名称	中心波长（单位：nm）	模块接口连接器类型	接口线缆规格	最大传输距离
QSFP56模块	QSFP56-200G-SR4-MM850	850	MPO12/UPC	50/125µm多模光纤	100m
QSFP56模块	QSFP56-200G-FR4-WDM1300	1300	LC	9/125µm单模光纤	2km
QSFP56电缆	QSFP56-200G-D-DAC-1m	-	QSFP56接口	200G QSFP56电缆	1m
QSFP56电缆	QSFP56-200G-D-DAC-2m	-	QSFP56接口	200G QSFP56电缆	2m

400G模块及线缆选购

模块/电缆类型	模块/电缆名称	中心波长（单位：nm）	模块接口连接器类型	接口线缆规格	最大传输距离
QSFP-DD模块	QSFPDD-400G-SR8-MM850	850	MPO（APC端面，16芯）	50/125µm多模光纤	100m
QSFP-DD模块	QSFPDD-400G-FR4-WDM1300	1300	LC	9/125µm单模光纤	2km
QSFP-DD电缆	QSFPDD-400G-D-CAB-2M	-	-	400G QSFP-DD电缆	2m

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