# Jupiter (Google WSCネットワークスイッチ) ## 概要 Jupiter は [[Google]] が自社 WSC(ウェアハウススケールコンピュータ)向けに開発した第6世代のカスタムネットワークスイッチである。2012年に導入され、Four-Post CRs(2004年)→Firehose 1.0/1.1→Watchtower→Saturn→Jupiter という6世代の系譜の最新版にあたる。標準的な商用マーチャントシリコンチップ(16×16クロスバー、40 Gbps リンク)を積み上げる形で構成され、専用の高価な独自シリコンを使わない設計方針を貫く。(Source: [[@2019__MorganKaufmann__Computer Architecture - A Quantitative Approach - Chapter 6 Warehouse-Scale Computers to Exploit Request-Level and Data-Level Parallelism]] §6.6, §6.7) ## アーキテクチャ Jupiter は Clos トポロジ(ingress・middle・egress の3論理段)を採用する。Top of Rack(ToR)スイッチは4個の16×16クロスバーチップで構成され、48本の40Gbpsサーバ向けリンクと16本の40Gbpsファブリック向けリンクを持ち、オーバーサブスクリプションは3:1(前世代より改善)。ミドルブロックは16個のスイッチチップからなり、256本の10GbpsリンクでToRへ、64本の40GbpsリンクでスパインへつながるDual構成。スパインブロックは24個のスイッチチップで128本の40Gbpsポートをアグリゲーションブロックへ提供し、最大構成では64個のアグリゲーションブロックを冗長リンクで接続する。すべてのケーブルは光ファイバーの束を使用する。この最大構成における二分帯域幅は1.3 Pbit/s(10^15 bit/s)に達し、これはインターネット全体の推定二分帯域幅(0.2 Pbit/s)を上回る。(Source: [[@2019__MorganKaufmann__Computer Architecture - A Quantitative Approach - Chapter 6 Warehouse-Scale Computers to Exploit Request-Level and Data-Level Parallelism]] §6.7) Google はスイッチの集中制御方式を採用し、各スイッチへ現在のネットワークトポロジの一貫したコピーを配布することで、事前にトポロジを計画できるWSC特有の環境を活かした複雑なルーティングを簡略化している。従来型データセンタースイッチが高コストの理由に挙げていた分散ネットワークルーティングや任意配置シナリオ対応プロトコルはWSCでは不要と判断された。(Source: [[@2019__MorganKaufmann__Computer Architecture - A Quantitative Approach - Chapter 6 Warehouse-Scale Computers to Exploit Request-Level and Data-Level Parallelism]] §6.6) ## 世代進化 Google のカスタムスイッチは10年で二分帯域幅を100倍に拡大した(Four-Post CRs: 2 Tbps → Jupiter: 1300 Tbps)。この背景には、サーバから発生するネットワークトラフィック自体が7年で50倍に成長したという需要側の要因がある。(Source: [[@2019__MorganKaufmann__Computer Architecture - A Quantitative Approach - Chapter 6 Warehouse-Scale Computers to Exploit Request-Level and Data-Level Parallelism]] §6.6、Singh et al. 2015) ## 関連 - ソース: [[@2019__MorganKaufmann__Computer Architecture - A Quantitative Approach - Chapter 6 Warehouse-Scale Computers to Exploit Request-Level and Data-Level Parallelism]] - エンティティ: [[Google]] / [[Charles Clos]] - 概念: [[データセンターネットワークトポロジ]] / [[データセンター信頼性]] ## 出典 - [[@2019__MorganKaufmann__Computer Architecture - A Quantitative Approach - Chapter 6 Warehouse-Scale Computers to Exploit Request-Level and Data-Level Parallelism]] §6.6, §6.7(Singh et al. 2015 の引用に基づく記述)