Interconnexion à courte distance et à grande vitesse et simplification du câblage entre racks

March 31, 2026

Interconnexion à courte distance et à grande vitesse et simplification du câblage entre racks
1. Les antécédents du projet et l'analyse des besoins

Les clusters d'IA modernes, les environnements de calcul haute performance (HPC) et les centres de données cloud à grande échelle sont de plus en plus construits sur des tissus HDR InfiniBand 200G.Comme les densités de racks augmentent et les serveurs GPU s'étendent sur plusieurs racks, un défi d'infrastructure critique émerge: comment interconnecter de manière fiable les commutateurs et les serveurs situés dans des racks adjacents ou proches (généralement à 5 à 30 mètres de distance) sans sacrifier l'intégrité du signal,L'efficacité thermique, ou la simplicité de la gestion des câbles. Les DAC passifs traditionnels (câbles de cuivre à raccordement direct) sont limités à 3 ̊5 mètres à 200 Gb/s, ce qui les rend inappropriés pour les liaisons inter-rack.À l'inverse, les émetteurs-récepteurs optiques dotés de câbles de fibre séparés introduisent des composants supplémentaires, augmentent les points de défaillance et compliquent la gestion des stocks.

L'exigence fondamentale identifiée par les architectes et les équipes d'exploitation est une solution de couche physique unifiée offrant des performances de 200 Gb/s à la fois sur les distances intra-rack et inter-rack.tout en réduisant la complexité du câble, réduisant le temps de déploiement et assurant une compatibilité transparente avec l'infrastructure HDR de NVIDIA Mellanox.NVIDIA Mellanox MFS1S00-H010V est une marque américaine de télévision.Le câble optique actif (AOC) répond à ces exigences en tant que solution d'interconnexion standardisée et évolutive.

2. Conception globale de l'architecture du réseau

L'architecture proposée est basée sur une topologie à deux niveaux, entièrement compatible avec les conceptions de référence NVIDIA Mellanox HDR.connexion aux GPU ou aux nœuds de calcul via des DAC courts ou des AOCLes connexions critiques entre les racks, qui relient les interrupteurs à feuilles aux interrupteurs à colonne vertébrale, ainsi que les connexions directes entre les interrupteurs à feuilles dans des grappes de plus petite taille, sont établies à l'aide de la méthode deMFS1S00-H010V 200G QSFP56 solution de câble AOCCette approche élimine le besoin de modules optiques séparés tout en maintenant une performance HDR complète sur tout le tissu.

Dans cette conception, leLe nombre d'équipements utilisés est déterminé en fonction de l'état de l'équipement.Elle sert d'interconnexion universelle pour toutes les liaisons nécessitant des distances comprises entre 5 et 50 mètres.

  • Résumé de la facture de matériaux (BOM):Un type de câble remplace plusieurs longueurs de DAC et combinaisons de modules optiques.
  • Gestion simplifiée des câbles:Le diamètre et la flexibilité des câbles améliorent le débit d'air et la densité de routage.
  • Évolutivité à l'avenir:La même AOC peut être utilisée pour les liaisons feuille-colonne vertébrale et les liaisons d'expansion à mesure que le cluster grandit.
3. Rôle de NVIDIA Mellanox MFS1S00-H010V et caractéristiques techniques clés

LeNVIDIA Mellanox MFS1S00-H010V est une marque américaine de télévision.est un câble optique actif intégré doté de connecteurs QSFP56 aux deux extrémités. Il est spécialement conçu pour les réseaux HDR InfiniBand fonctionnant à 200 Gb/s.Il agit comme la couche de liaison physique qui relie les connexions feuille-colonne vertébrale et feuille-feuille à travers les racks.Les principales caractéristiques techniques qui définissent son rôle comprennent:

Paramètre Spécification / Valeur Bénéfice architectural
Taux de données 200 Gb/s (HDR, voies 4x 50 Gb/s) Largeur de bande complète pour les tissus HDR non bloquants
Portée maximale Jusqu'à 50 mètres Couvre toutes les distances typiques entre racks dans une rangée
Consommation d'électricité < 3,5 W par extrémité Réduit au minimum la charge thermique dans les interrupteurs à haute densité
Type de connecteur QSFP56 (coupe à chaud) Compatible avec tous les commutateurs NVIDIA Quantum HDR et les adaptateurs ConnectX-6

En outre, leMFS1S00-H010V InfiniBand HDR câble optique actif de 200 Gb/sIl est doté d'un moteur optique scellé, éliminant les interfaces exposées et réduisant les risques de contamination lors de l'installation.Les spécifications MFS1S00-H010Vet le fonctionnaireLa valeur de l'indicateur est la valeur de l'indicateur.confirmer la conformité avec les normes de l'InfiniBand Trade Association, en assurant l'interopérabilité dans tous lesCompatible avec le MFS1S00-H010Vles plateformes.

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

Pour les nouveaux déploiements, l'approche recommandée est de traiter leLe nombre d'équipements utilisés est déterminé en fonction de l'état de l'équipement.en tant que choix de câblage par défaut pour toutes les connexions 200G dont la distance dépasse 3 mètres.

  • À l'intérieur du rack (de serveur à feuille):Utiliser des DAC courts (≤ 3 m) pour une latence et une puissance minimales.
  • Inter-rack (feuille à colonne vertébrale / feuille à feuille):DéployerLe câble MFS1S00-H010V 200G QSFP56 AOC est utilisé pour les télécommandes.pour des distances allant jusqu'à 50 m. Cela inclut les connexions aux interrupteurs de la colonne vertébrale situés au bout d'une rangée ou entre des supports adjacents.
  • Des câbles:En raison de la jaquette mince et souple duLe nombre d'équipements utilisés est déterminé en fonction de l'état de l'équipement., des faisceaux de 48 câbles peuvent être acheminés par des bras de gestion de câbles standard sans entraver le débit d'air.

Pour une mise à l'échelle au-delà de 500 nœuds, les architectes devraient envisager la mise en œuvre d'une topologie de colonne vertébrale avec des connexions redondantes.MFS1S00-H010V 200G QSFP56 solution de câble AOCCette normalisation réduit les erreurs de déploiement et permet des usines de câblage pré-terminées,accélération des délais d'installation jusqu'à 40% par rapport aux solutions optiques modulaires.

5. Opérations, surveillance, dépannage et optimisation

D'un point de vue opérationnelNVIDIA Mellanox MFS1S00-H010V est une marque américaine de télévision.Il simplifie la gestion du jour 2 grâce à plusieurs attributs clés. Premièrement, en tant que câble optique actif passif (émetteurs-récepteurs intégrés), il n'y a pas de modules optiques séparés à stocker, suivre ou remplacer.Deuxième, toutes les mesures de l'état du câble et de l'intégrité du signal sont accessibles via le NVIDIA Mellanox switch CLI et Fabric Manager, permettant aux ingénieurs de surveiller la puissance de réception optique, les taux d'erreur de liaison,et température par port.

Le dépannage est simplifié grâce à l'approche SKU unifiée.LeLa valeur de l'indicateur est la valeur de l'indicateur.fournit des limites de rayon de courbure (minimum 30 mm) et des procédures de manutention recommandées pour prévenir les pertes de micro-courbure.

  • Utilisez la gestion des câbles codés par couleur pour différencierLe nombre d'équipements utilisés est déterminé en fonction de l'état de l'équipement.des connexions en cuivre.
  • Mettre en œuvre une surveillance automatisée des liens via NVIDIA UFM (Unified Fabric Manager) pour détecter la dégradation avant une défaillance.
  • Maintenir une petite réserve deMFS1S00-H010V à vendrel'inventaire pour assurer un remplacement rapide sans dépendre de l'optique modulaire.

L'efficacité des coûts peut être encore améliorée en évaluant le coût total de possession (TCO) sur un horizon de 3 à 5 ans.Prix du MFS1S00-H010VLes coûts de production peuvent être plus élevés que les DAC passifs, les taux d'échec réduits, les coûts de main-d'œuvre inférieurs pour le déploiement et l'économie simplifiée entraînent souvent un TCO inférieur pour les connexions inter-rack.

6. Résumé et évaluation de la valeur

LeNVIDIA Mellanox MFS1S00-H010V est une marque américaine de télévision.Le câble optique actif offre une solution ciblée au défi de longue date de l'interconnexion à grande vitesse à courte distance entre racks.En combinant la simplicité du plug-and-play des DAC avec la portée et l'intégrité du signal des optiques, il permet aux architectes de concevoir des tissus HDR propres et évolutifs sans la complexité des systèmes optiques modulaires.

  • Vitesse de déploiement:Un SKU unifié réduit le temps d'installation et élimine les étapes d'insertion du récepteur.
  • Simplicité de fonctionnement:Pas d'inventaire séparé des émetteurs-récepteurs; épargne standardisée.
  • Efficacité thermique:Une faible puissance par extrémité et un câblage flexible améliorent le flux d'air dans les commutateurs à haute densité.
  • Évolutivité:LeLe câble MFS1S00-H010V 200G QSFP56 AOC est utilisé pour les télécommandes.soutient la croissance des grappes de quelques racks à des centaines sans modifier la conception de la couche physique.

Pour les organisations qui planifient ou élargissent l'infrastructure NVIDIA Mellanox HDRLe nombre d'équipements utilisés est déterminé en fonction de l'état de l'équipement.Des conceptions de référence détaillées, y compris les dernièresLa valeur de l'indicateur est la valeur de l'indicateur.Les fournisseurs d'applications et de matrices de compatibilité sont disponibles via les canaux partenaires de NVIDIA.