Solution technique pour périphérique réseau NVIDIA Mellanox MFP7E10-N010

Ce livre blanc technique est destiné aux architectes de réseau, ingénieurs de prévente et responsables des opérations.NVIDIA Mellanox MFP7E10-N010, ce document détaille une solution globale pour atteindre une connectivité de couche physique 400GbE/NDR à haute densité tout en réduisant considérablement les frais généraux d'exploitation.Pour les appareils à moteur à combustionL'architecture de câbles passifs résout les problèmes critiques des tissus modernes à feuille de colonne vertébrale et à tissu en grappes d'IA.

1. Analyse des antécédents et des besoins du projet

Les centres de données modernes et les réseaux d'entreprise convergent vers les vitesses 400GbE et NDR InfiniBand.Les câbles optiques actifs traditionnels (CAO) et les liaisons basées sur les émetteurs-récepteurs présentent plusieurs défis.: consommation d'énergie par liaison (38 W), risques de compatibilité du micrologiciel, MTBF fini et complexité de la gestion des câbles dans les racks à haute densité.Les équipes d'exploitation rapportent que les pannes de câbles actifs représentent jusqu'à 15% des incidents de réseau L1/L2 dans les tissus de grande tailleLes principales exigences identifiées comprennent: une couche physique passive à consommation d'énergie nulle; compatibilité native avec l'infrastructure de fibre multimode (MMF) existante; prise en charge du câblage MPO dense;et l'intégrité du signal déterministe de plus de 70 à 100 m atteint. LeMFP7E10-N010 Solution de câble à fibre MPOa été conçu pour répondre à ces exigences.

2. Conception globale de l'architecture réseau / système

L'architecture proposée adopte un modèle de câblage physique à trois niveaux: commutateurs de colonne vertébrale, commutateurs de feuille et périphériques terminaux (serveurs/stockage).le dessin spécifie leLe câble passif MFP7E10-N010 400GbE/NDR MMF MPO-12Chaque commutateur de feuille (par exemple, NVIDIA Mellanox SN5600) se connecte à deux commutateurs de colonne vertébrale en utilisant des câbles MPO-12.La nature passive permet de bloquer totalement 400 GbE par port sans ajouter de chaleur ou d'énergie.Vous trouverez ci-dessous une topologie physique de référence:

Tous les câbles horizontaux utilisent leLe câble en fibre de fibre MPO MFP7E10-N010dans un système de câblage structuré (SCS), avec des cassettes MPO servant de seule interface passive au niveau du rack.

3. Rôle et caractéristiques clés du NVIDIA Mellanox MFP7E10-N010 dans la solution

LeNVIDIA Mellanox MFP7E10-N010Il sert de composant de base de la couche physique, dont les principales caractéristiques techniques sont les suivantes:

• Conception du coffre du MPO-12 passif: pas de composants actifs, zéro consommation d'énergie par liaison et support natif de la signalisation 400GbE/NDR sur MMF.
• Optimisation de la densité: Un seul câble troncal remplace jusqu'à huit câbles actifs duplex, réduisant le volume du câble de 60 à 70% dans les faisceaux feuille-colonne vertébrale.
• Perte d'insertion déterministeLeLes spécifications MFP7E10-N010la perte d'insertion de ≤ 1,5 dB sur 100 m OM4 est garantie, ce qui garantit l'intégrité du signal sans reprogrammation.
• Compatibilité à grande échelle: vérifiéLes données de référence sont fournies à l'aide d'un formulaire de référence.avec tous les commutateurs NVIDIA Mellanox 400GbE/NDR, les adaptateurs et les cassettes MPO de tiers répondant aux normes MMF.
• Opérations sans contact: Comme il n'y a pas de EEPROM ou de firmware, le câble est totalement transparent pour les systèmes de gestion: aucune configuration, aucune mise à jour, aucune défaillance surprise.

Pour les marchés publics et la budgétisation, leLe prix de la MFP7E10-N010est d'environ 40 à 60% inférieure aux DAC optiques actifs d'une longueur équivalente, tandis queMFP7E10-N010 à vendreLes chaînes sont disponibles via le réseau mondial de distributeurs de NVIDIA.

4Recommandations de déploiement et de mise à l'échelle (avec description de la topologie typique)

Un déploiement typique de deux spines et huit feuilles pour 512 nœuds GPU est décrit ci-dessous.Le câble passif MFP7E10-N010 400GbE/NDR MMF MPO-12d'une longueur de 30 m (à l'intérieur des rangées) ou de 80 m (entre les rangées).

• Étape 1 Planification des câbles: Calculer les longueurs de tronc requises à l'aide d'une étude physique de l'usine.Le câble en fibre de fibre MPO MFP7E10-N010avec des connecteurs MPO-12 terminés en usine.
• Étape 2: préparation du rack: Installez des plaquettes et des cassettes MPO dans chaque support de feuille et de colonne vertébrale.
• Étape 3: installation du coffre: Route des troncs pré-terminés à travers les plateaux de câbles aériens.
• Étape 4 Validation: Utilisez un ensemble de tests de perte optique (OLTS) pour vérifier chaque liaison par rapport àLa feuille de données MFP7E10-N010La perte d'insertion ne doit pas dépasser 2,0 dB d'extrémité à extrémité pour 100 m OM4.
• Étape 5  Mise à l'échelle: pour les tissus multi-pod, troncs d'agrégats via des panneaux de patch MPO passifs.

Lors de l'expansion à plus de 4 000 ports, envisagez d'utiliser des paquets de 12 ou 24 unités MFP7E10-N010 par plateau de câbles pour minimiser la congestion.

5. Surveillance des opérations, dépannage et optimisation

Parce que lePour les appareils à moteur à combustionLa surveillance traditionnelle de la santé des câbles se concentre sur le domaine optique et l'intégrité physique.

• Surveillance: Utilisez le diagnostic de l'émetteur-récepteur optique du commutateur (le cas échéant) ou l'OTDR externe pour la vérification périodique des pertes d'insertion.
• Résolution de problèmes: La plupart des problèmes se manifestent par des taux d'erreur de bits élevés (BER) sur des voies spécifiques.
  1. Vérifiez si les connecteurs MPO ne sont pas poussiéreux ou endommagés (nettoyez-les avec un nettoyant MPO).
  2. Mesurer la perte d'insertion avec une source lumineuse et un compteur de puissance; comparer à la valeur de référence à partir du déploiement.
  3. Si la perte dépasseLes spécifications MFP7E10-N010> 0,5 dB, remplacer le coffre ou nettoyer les interfaces.
• Optimisation: Pour une densité maximale, mélangerMFP7E10-N010 Solution de câble à fibre MPOÉvitez de mélanger avec des câbles actifs dans le même faisceau pour éviter une obstruction du flux d'air.
• Gestion du cycle de vie: la conception passive assure une durée de vie théorique supérieure à 15 ans; le remplacement n'est nécessaire que pour les dommages physiques ou l'usure des connecteurs,non pour l'obsolescence technologique un avantage opérationnel majeur.

6. Résumé et évaluation de la valeur

LeNVIDIA Mellanox MFP7E10-N010offre une approche transformatrice de la conception de la couche physique du centre de données et de l'entreprise. En éliminant l'électronique active, il réduit la puissance par liaison à zéro, améliore le MTBF par ordre de grandeur,et simplifie la gestion des câbles dans les tissus à haute densité. LeMFP7E10-N010 Solution de câble à fibre MPOIl est particulièrement approprié pour les clusters d'IA, les environnements HPC et les réseaux de base à grande échelle où la fiabilité et l'efficacité opérationnelle sont primordiales.La feuille de données MFP7E10-N010Pour les équipes d'exploitation, le câble devient un composant "adaptez-vous et oubliez", libérant des ressources d'ingénierie pour l'innovation à plus haute couche.