KI-Datenpipelines sind auf einen schnellen, zuverlässigen Zugriff auf riesige Datensätze angewiesen. Für das Training und die Feinabstimmung sowie die Bereitstellung von RAG-Workloads sind leistungsstarke Pipelines erforderlich, um Daten zwischen den Workflows von KI-Modell-Foundrys und Speicherbereitstellungen zu übertragen. F5 BIG-IP optimiert die S3-Datenbereitstellung durch intelligente Lastverteilung und umfassende Datenverkehrsanalyse und gewährleistet so Skalierbarkeit, Leistung und Schutz für KI-Workloads.
KI-Workloads in Unternehmen stoßen auf Datenengpässe
KI-Modelle verarbeiten beim Training, bei der Feinabstimmung und bei Workflows für die abrufgestützte Generierung (Retrieval-Augmented Generation, RAG) enorme Datenmengen. Diese Datensätze sind häufig über Objektspeichersysteme in mehreren Clouds und in lokalen Rechenzentren verteilt. Ohne intelligentes Datenverkehrsmanagement im Datenpfad haben Unternehmen mit unvorhersehbaren Latenzen, ungleichmäßigem Durchsatz und Engpässen zu kämpfen, durch die GPUs ungenutzt bleiben und die Infrastrukturkosten steigen.
Herkömmliche Ansätze für Speichernetzwerke verschärfen diese Herausforderungen. Anwendungen stellen häufig eine direkte Verbindung zu Objektspeichern her, wodurch Workloads eng an die API oder Region eines einzelnen Anbieters gebunden sind. Diese starre Kopplung erschwert es, Pipelines neu auszubalancieren, wenn ein Cluster langsamer wird, Daten zwischen Anbietern verschoben werden müssen oder regulatorische Vorgaben die Rückführung von Daten in lokale Speichersysteme erfordern. Jede Änderung birgt das Risiko von Ausfallzeiten, Dateninkonsistenzen und kostspieligen Anpassungen der Anwendungen.
Sicherheitsaspekte verschärfen die Problematik zusätzlich. Sensible Trainingsdaten und wertvolle Modellergebnisse werden über gemeinsam genutzte und mitunter nicht vertrauenswürdige Netzwerke übertragen. Ohne zentrale Überprüfung und Durchsetzung von Richtlinien können Unternehmen die Manipulation von Datensätzen, unbefugte Zugriffe oder Datenabflüsse nicht zuverlässig verhindern. Diese Sicherheitslücken bergen für KI-Initiativen das Risiko betrieblicher Verzögerungen, der Nichteinhaltung von Vorschriften und von Reputationsschäden.
Herausforderungen bei der Bereitstellung von KI-Daten mit der F5® Application Delivery and Security Platform (ADSP) meistern
Die F5 ADSP mit F5 BIG-IP bietet einen programmierbaren, leistungsstarken Kontrollpunkt für die S3-kompatible Datenbereitstellung. F5 BIG-IP ermöglicht eine lose Kopplung, indem bestimmte Speicher-Backends von den Anwendungen abstrahiert werden. Dadurch können Workloads ohne Änderungen nahtlos über Cloud- und lokale Umgebungen hinweg ausgeführt werden. F5 BIG-IP überwacht kontinuierlich den Zustand der Speicher und nutzt intelligentes DNS sowie Lastverteilung, um den Datenverkehr an die leistungsfähigsten Endpunkte weiterzuleiten. So bleiben Pipelines ausfallsicher und bieten auch bei hoher Last oder Lastspitzen eine vorhersehbare Leistung.
Skalierbare Leistung ist ein zentraler Designaspekt. F5 BIG-IP Software, die auf speziell entwickelter F5 Hardware ausgeführt wird, kann einen Durchsatz von mehreren Terabit pro Sekunde verarbeiten und Daten über Speichercluster hinweg leiten, ohne einzelne Knoten zu überlasten. Durch programmierbares Traffic-Management können Architekten Datenströme steuern, priorisieren und replizieren. So werden Engpässe vermieden und gleichzeitig die GPU-Auslastung maximiert. Dadurch laufen Trainings- und Feinabstimmungsprozesse effizient ab, während RAG-Abfragen Daten mit der für eine effiziente Ausführung erforderlichen Geschwindigkeit und Konsistenz erhalten.
Das folgende Diagramm veranschaulicht, wie F5 BIG-IP drei zentrale Bestandteile aller Workflows zur Aufnahme von KI-Daten unterstützt (Modelltraining, Feinabstimmung und RAG). Jede dieser Workflow-Komponenten bewältigt grundlegende Herausforderungen wie die Aggregation geografisch verteilter Daten, die Ausfallsicherheit von Endpunkten und die optimierte Bereitstellung von Speicherdaten. Durch den Einsatz von Funktionen wie intelligentem DNS-Routing, programmierbarem Datenverkehrsmanagement und erweiterten Sicherheitsmaßnahmen stellt F5 sicher, dass KI-Pipelines skalierbar, zuverlässig und sicher bleiben. Diese Architektur gewährleistet eine hohe Leistung und schützt zugleich während des gesamten Datenübertragungszyklus vor Datenmanipulation und unbefugtem Zugriff.
Bei F5 ist Sicherheit von Anfang an integriert und nicht nachträglich aufgesetzt. F5 BIG-IP führt eine zentrale Überprüfung an allen Ein- und Ausgangspunkten für Daten durch und blockiert manipulierte oder fehlerhafte Datensätze, bevor sie die Pipelines verunreinigen. Funktionen wie TLS-Terminierung, DDoS-Abwehr und API-Schutz auf Layer 7 gehen über die Kontrollmechanismen der Speicheranbieter hinaus und bieten Unternehmen die erforderlichen Governance- und Auditfunktionen, um Frameworks oder branchenspezifische Vorgaben einzuhalten.
Es ist von entscheidender Bedeutung, Datenströme für KI-Anwendungen zu verwalten und Netzwerküberlastungen bei hoher Skalierung zu verhindern, insbesondere in Kernnetzen und über mehrere Standorte hinweg. Mit einer Skalierbarkeit von bis zu 6 Tbit/s in einem einzigen Chassis kann F5 die Anforderungen moderner KI-Workloads bewältigen, die mit immer komplexeren und größeren Datenverkehrsmengen einhergehen. F5® VELOS® ermöglicht einen sicheren, ausfallsicheren und leistungsstarken Lastausgleich, der KI-Daten optimal zwischen Systemen weiterleitet und so eine schnelle Verarbeitung und unterbrechungsfreie Verfügbarkeit gewährleistet. Dadurch erreichen die Daten schnell und sicher ihr vorgesehenes Ziel, was insgesamt zu einer besseren Performance von KI-Anwendungen beiträgt.
Optimierte KI-Datenpipelines sorgen für echten Geschäftserfolg
Durch den Einsatz von F5 BIG-IP im KI-Datenpfad beseitigen Unternehmen Schwachstellen in der Pipeline und reduzieren ungenutzte Rechenleistung. GPUs bleiben vollständig ausgelastet, Aufträge werden schneller abgeschlossen und KI-Teams können darauf vertrauen, dass Workloads bei wachsenden Datenmengen zuverlässig skalieren. Indem Unternehmen unnötige Engpässe vermeiden, verkürzen sie die Zeit bis zum fertigen Modell und steigern den ROI ihrer Infrastruktur.
Durch die lose Kopplung von Anwendungen und Speicher können Unternehmen neue Objektspeicherlösungen einführen, in neue Regionen expandieren oder Workloads aus öffentlichen Clouds zurückholen, ohne dass kostspielige Neuentwicklungen oder Ausfallzeiten erforderlich sind. Diese Agilität führt unmittelbar zu Kosteneinsparungen, Anbieterflexibilität und Resilienz – entscheidende Faktoren angesichts der zunehmenden Einführung von KI und der Weiterentwicklung von Speicherstrategien.
Schließlich stellt die zentrale Durchsetzung von Richtlinien sicher, dass Datenintegrität und Compliance von Anfang an berücksichtigt werden. F5 BIG-IP bietet die Transparenz, Beobachtbarkeit und Durchsetzungsmechanismen, die Architekten benötigen, um der Unternehmensleitung zu versichern, dass sensible Daten durchgängig geschützt bleiben. Das Ergebnis ist eine KI-Infrastruktur, die nicht nur schneller und zuverlässiger, sondern auch sicher, regelkonform und für den Einsatz im großen Unternehmensmaßstab gerüstet ist.
WICHTIGE VORTEILE
Pipeline-Engpässe beseitigen
Sorgen Sie durch eine konsistente, leistungsstarke Datenbereitstellung dafür, dass GPUs vollständig ausgelastet bleiben, und reduzieren Sie so ungenutzte Rechenkapazitäten und Verzögerungen bei der Auftragsausführung.
Steigern Sie die Agilität in unterschiedlichen Speicherumgebungen
Entkoppeln Sie Anwendungen von bestimmten Speicher-Backends, um sie nahtlos zwischen Clouds, Regionen oder lokalen Umgebungen zu verschieben, ohne sie kostspielig neu schreiben zu müssen.
Datensicherheit und Compliance stärken
Schützen Sie sensible Datensätze durch die zentrale Durchsetzung von Richtlinien vor Datenmanipulation und unbefugtem Zugriff und stellen Sie gleichzeitig die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften sicher.
HAUPTMERKMALE
Standortresilienz und Lastverteilung ermöglichen
Überwachen Sie kontinuierlich den Zustand des Speichers und leiten Sie den Datenverkehr an optimale Endpunkte oder Standorte weiter, um die Ausfallsicherheit des Dienstes und einen vorhersehbaren Durchsatz zu gewährleisten.
Intelligentes Traffic-Management implementieren
Datenströme lassen sich in großem Maßstab steuern, priorisieren und replizieren, um die GPU-Auslastung zu maximieren und Engpässe beim KI-Training, bei der Feinabstimmung und bei der Bereitstellung von RAG-Workloads zu vermeiden.
Integrierte Sicherheitsrichtlinien durchsetzen
Führen Sie TLS-Terminierung, die Abwehr verteilter Denial-of-Service-Angriffe (DDoS) und den Schutz von APIs auf Schicht 7 direkt im Datenpfad durch, um Pipelines auf mehreren Ebenen abzusichern.