Solution technique pour câble optique actif Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H015V AOC

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H015V AOC Solution technique du câble optique actif pour l'interconnexion et la simplification du câblage inter-rack à courte distance et à grande vitesse

Le livre blanc pour les architectes de réseau, les ingénieurs de prévente et les chefs d'exploitation

1. Analyse des antécédents et des besoins du projet

Comme InfiniBand HDR 200G devient la norme pour les grappes de formation d'IA, le calcul haute performance et l'analyse en temps réel, la distance physique entre les nœuds de calcul, les systèmes de stockage,Les architectes de réseaux continuent de se heurter à des défisAlors que les AOC standard couvrent 50 mètres et que les variantes étendues atteignent 100 mètres, de nombreux déploiements de centres de données, en particulier ceux qui couvrent de grands halls, de multiples bâtiments,Les environnements à l'échelle du campus ¥ nécessitent des distances comprises entre 100 et 150 mètresLes solutions traditionnelles pour cette gamme impliquent des émetteurs-récepteurs mono-mode avec optique longue distance, des amplificateurs optiques actifs ou des systèmes de répétitionpoints de défaillance supplémentairesL'exigence principale est un AOC à longue portée qui offre une distance de 150 mètres tout en préservant la fiabilité d'un seul composant, testée en usine,et la simplicité du plug-and-play des solutions AOC standard.

2. Conception globale de l'architecture réseau et système

L'architecture proposée est une topologie d'arbre gras à plusieurs niveaux conçue pour les tissus HDR 200G à l'échelle du campus.Le nombre d'équipements utilisés est déterminé en fonction de l'état de l'équipement.Cette approche unifiée basée sur l'AOC élimine le besoin de stratégies de câblage hybride,réduire la complexité des inventaires et simplifier les procédures de déploiementL'architecture est composée de:

• Couche de la colonne vertébrale: Commutateurs Quantum-2 ou Spectrum-4 avec ports QSFP56, interconnectés viaLe nombre d'équipements utilisés est déterminé en fonction de l'état de l'équipement.pour les feuilles qui passent à travers les bâtiments ou les longues rangées.
• Couche de feuilles: Commutateurs ToR se connectant aux nœuds de calcul en utilisant des AOC plus courts (50m ou 100m) pour les liaisons intra-rack et les liaisons entre racks adjacents.
• Tissu de rangement: Liens dédiés vers des nœuds de stockage parallèles de systèmes de fichiers, utilisant égalementLe nombre d'équipements utilisés est déterminé en fonction de l'état de l'équipement.pour une portée étendue si nécessaire.

Cette conception garantit que chaque liaison, indépendamment de la distance physique, maintient des performances HDR 200G cohérentes avec des caractéristiques identiques des composants et des modes de défaillance,simplification du déploiement et de la maintenance à long terme.

3Rôle du Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H015V et ses principales caractéristiques

LeNVIDIA Mellanox MFS1S00-H015V est une marque américaine de télévision.Il s'agit d'un outil qui sert de composant de couche physique de base pour toutes les interconnexions à portée étendue au-delà de 100 mètres.Le câble AOC MFS1S00-H015V 200G QSFP56 est utilisé pour les télécommandes., il intègre des émetteurs-récepteurs VCSEL avancés et des fibres OM4 optimisées dans un seul assemblage testé en usine, offrant une portée de 150 mètres tout en maintenant une performance HDR InfiniBand de 200 Gb / s.En tant queMFS1S00-H015V InfiniBand HDR câble optique actif de 200 Gb/s, il fournit un BER inférieur à 1e-15 sur toute la plage de distance.

Principales caractéristiques techniques, telles que documentées dans leLa feuille de données MFS1S00-H015V, comprennent:

• Portée étendue: 150 mètres sur la fibre OM4 (avec marge), couvrant > 95% des distances entre les bâtiments à l'échelle du campus.
• Faible consommation d'énergie: ≤ 2,0 W par extrémité, réduisant la densité thermique dans les ports de commutation à haute densité.
• Intégrité supérieure du signal: entièrement conforme aux spécifications électriques et optiques de l'InfiniBand HDR, garantissant un fonctionnement sans perte du tissu.
• Conception mécanique durable: un rayon de courbure minimum de 30 mm, une veste à faible teneur en fumée (LSZH) de niveau plénier et ≥ 500 cycles d'insertion.
• Compatibilité étendueLeLa valeur de l'écartement est calculée en fonction de l'écartement de la valeur de l'écartement de la valeur de l'écartement.La liste couvre tous les commutateurs NVIDIA Quantum-2, Spectrum-4, les adaptateurs ConnectX-7/BlueField-3 et les équipements tiers conformes à la norme QSFP56.

LeLes spécifications MFS1S00-H015Vassurer des budgets d'énergie optique cohérents dans toutes les variations de température et de vieillissement, offrant des performances prévisibles tout au long du cycle de vie du produit.

4Recommandations de déploiement et de mise à l'échelle

Nous recommandons une stratégie de déploiement à distance qui optimise à la fois le coût et la portée:

• Pour les maillons ≤ 50 m: Utiliser des AOC standard de 50 m (par exemple, MFS1S00-H005V) pour les connexions à l'intérieur du rack et aux racks adjacents.
• Pour les liaisons 50 m ¥ 100 m: déployer des AOC étendus (par exemple, MFS1S00-H010V) pour les connexions croisées et croisées.
• Pour les liaisons 100 m 150 m: déployer leLe nombre d'équipements utilisés est déterminé en fonction de l'état de l'équipement.pour toutes les interconnexions de la colonne vertébrale à la feuille, de la feuille au stockage et entre bâtiments.

Description de la topologie typique: Dans un campus de deux bâtiments séparés par 120 mètres, déployerLe nombre d'équipements utilisés est déterminé en fonction de l'état de l'équipement.pour toutes les connexions entre la colonne vertébrale et les feuilles couvrant les bâtiments. Dans chaque bâtiment, utiliser des AOC plus courts pour les connexions à l'intérieur du bâtiment. Pour la redondance, installer deux AOC par liaison critique,En déroulant chacune par des voies physiques distinctes (e.g., différents canaux ou plateaux de câbles).

Lorsqu'il s'agit d'une mise à l'échelle vers plusieurs bâtiments ou capsules supplémentaires, leSolution de câble AOC MFS1S00-H015V 200G QSFP56L'expérience montre que la gestion des marchés publics peut être utilisée comme interconnexion standard à l'échelle du campus, simplifiant les stratégies d'inventaire et d'épargne.Prix du MFS1S00-H015VetMFS1S00-H015V à vendrela disponibilité par l'intermédiaire de plusieurs partenaires de canal NVIDIA afin de garantir des délais alignés sur les phases de déploiement.

5. Opérations, surveillance et dépannage

Alors que leLe nombre d'équipements utilisés est déterminé en fonction de l'état de l'équipement.est un AOC passif, il intègre un diagnostic numérique basé sur EEPROM pour la surveillance en temps réel.

• Surveillance optique numérique (DOM): Consultez la température, la tension d'alimentation et le courant de biais du câble via l'interface de gestion QSFP56.La feuille de données MFS1S00-H015Vpeuvent indiquer une contrainte physique ou une dégradation des connecteurs.
• Suivi des erreurs de lienUne augmentation soutenue des erreurs non corrigées suggère une liaison dégradéeune tension excessive, ou contamination des connecteurs.
• Inspection de la face finale: Malgré l'étanchéité de l'usine, le rebranchage après entretien peut introduire de la poussière ou de l'huile.
• Suivi du numéro de série: chaque documentLe nombre d'équipements utilisés est déterminé en fonction de l'état de l'équipement.le numéro de série et sa cartographie de bout en bout dans une base de données DCIM ou de gestion d'actifs afin de faciliter le remplacement ciblé en cas de panne.
• Test de résistance des liaisons: Avant la réduction de la production, effectuer un test de résistance de 48 heures à plein trafic 200G sur les liaisons les plus longues afin de valider la marge et d'établir des lignes de base de performance.

En raison de la conception intégrée des AOC, le mode de défaillance typique est une détérioration du câble plutôt qu'une défaillance du module.Les mesures préventives les plus efficaces sont la manipulation prudente pendant l'installation..

6Résumé et évaluation de la valeur

LeNVIDIA Mellanox MFS1S00-H015V est une marque américaine de télévision.fournit une solution AOC à longue portée qui étend les limites des déploiements HDR 200G à 150 mètres, éliminant le besoin d'alternatives coûteuses basées sur des émetteurs-récepteurs ou des répéteurs actifs.En fournissant une portée de 150 mètres en une seuleLa technologie HDR, qui permet de réaliser des tissus HDR à l'échelle du campus et de plusieurs bâtiments avec une simplicité sans précédent.Le câble AOC MFS1S00-H015V 200G QSFP56 est utilisé pour les télécommandes.réduit le nombre de composants par liaison de 6 ou plus (émetteurs-récepteurs, détecteurs automatiques, câbles de patch, amplificateurs) à 1, ce qui réduit le temps d'installation de plus de 80% et réduit considérablement les points de défaillance potentiels.

Du point de vue de la valeur, la solution offre:

• Réduction du coût total d'exploitation de 30 à 35%comparé aux alternatives émetteur-récepteur + amplificateur sur une durée de vie de 5 ans.
• Réduction de ~ 80%dans le temps de mise en place de la liaison, accélérant le déploiement des grappes.
• Flexibilité accrue de la conception, permettant aux centres de données de couvrir des zones physiques plus étendues sans composants intermédiaires actifs.
• Épargne simplifiée: un type de câble unique couvre 50% de distance de plus que le précédent AOC à plus longue portée.

Pour les architectes de réseaux, leLe nombre d'équipements utilisés est déterminé en fonction de l'état de l'équipement.Il permet de créer des tissus HDR plus ambitieux et plus répartis géographiquement; pour les équipes d'exploitation, il simplifie l'entretien et réduit les frais généraux de dépannage.La feuille de données MFS1S00-H015Vet des guides d'intégration, sont disponibles via les canaux officiels de NVIDIA Mellanox.