AI/HPC 集群处理着海量的价值数据，已成为现代基础设施的关键组成部分，因此必须在所有可能面临潜在威胁的层面对其提供保护。网络安全是其中的核心环节，旨在提供：

· 访问控制 – 仅允许授权节点或用户访问计算系统。

· 数据机密性 – 对传输中的数据进行加密，并防止加密密钥被破解。

· 数据隔离 – 针对属于不同应用、任务或用户的数据，使用不同的安全域和加密密钥。

· 威胁检测 – 能够识别对数据和关键网络报头（header）的篡改，并识别数据包重放或延迟等异常情况。

由于每个 AI/HPC 系统的规模巨大且成本高昂，因此需要支持极高的利用率以确保投资回报。这就要求网络安全功能必须与 AI/HPC 系统的整体目标保持一致：

· 高吞吐量 – 理想状态下达到全线速

· 极低的延迟影响

· 高效支持系统规模（包括端口数量、节点数量及安全域数量）

· 合理的芯片面积与功耗成本

专为 AI 与 HPC 打造的超以太网

超以太网联盟（Ultra Ethernet Consortium）成立于2023年。该组织汇聚了高性能计算及连接领域的领先企业，旨在通过标准化高性能以太网堆栈，满足AI/HPC的需求，从而提升以太网的能力。 

2025 年 6 月公开发布的 UEC v1.0 规范定义了一种传输协议（UET）。该协议能够实现数据在网络与应用内存之间的直接传输，无需软件参与，这种方式被称为“远程直接内存访问（RDMA）”。这一全新的传输协议对目前广泛使用的 RoCE v2（基于融合以太网的 RDMA）进行了多项增强，且两者将在未来一段时间内并存。在传输协议保护方面，UEC 定义了传输安全子层（TSS）。TSS 借鉴了 IPsec 和 PSP（谷歌开源安全协议）的概念，以高效支持大规模的多样化应用场景。作为一种新协议，TSS 与此前定义的任何协议均不兼容，但其在实现方式上与线速 MACsec 及 IPsec 解决方案有许多共同之处。

TSS 协议的设计初衷是保护载荷并支持对网络报头进行可选认证，同时确保路由和负载均衡信息仍可被访问。此外，TSS 还允许以明文形式保留部分 UEC 传输报头，以便于检查与调试。这意味着交换机架构无需处理 TSS 层，其在数据包中的存在对网络运行是透明的。因此，TSS 将仅被部署在智能网卡（SmartNIC）上，市场也将随之出现两类 SmartNIC：一种是仅支持 UEC 的（仅需 TSS 提供安全防护），另一种是同时支持 UEC 和 RoCE 的（除 TSS 外，还需支持 IPsec，必要时还需支持 MACsec）。

适用于超以太网 TSS 的 Rambus 安全 IP

Rambus 凭借在数据中心、企业及基础设施市场广受认可的线速 MACsec 与 IPsec 产品，现针对 TSS 协议保护下的 UET 传输推出两款全新的安全解决方案：

· UET-TSS-IP-69：一款串联多通道 TSS 转换引擎，速率高达 1.6Tbps。该产品适用于已经具备分类功能（classification）和策略数据库（policy databases）的客户。

· UET-TSS-IP-369：一款高性能、多通道串联数据包引擎，可提供完整的 TSS 层功能，速率高达 1.6Tbps。该产品内置了 UET-TSS-IP-69 作为处理数据通路，并补充了分类、SDKDB、密钥管理及统计功能。

UET-TSS-IP-369 框图

这两款 UET-TSS IP 解决方案预计将广泛应用于 SmartNIC（智能网卡）和网卡小芯片（NIC chiplets），并在未来成为基于 UET 的 NVMe-oF 存储控制器的重要组成部分。凭借在安全技术领域三十多年的深厚积累，Rambus 提供业界最广泛且性能最卓越的安全 IP 解决方案组合，并由 Rambus 资深安全专家提供世界一流的技术支持。如需了解更多详情，请访问 Rambus 安全 IP 页面。