Solution technique: câble optique actif Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H020V

Ce livre blanc technique est destiné aux architectes de réseau, ingénieurs de prévente et responsables des opérations.Le produit est fabriqué à partir d'un matériau de fabrication à base d'aluminium, dont le matériau de fabrication est fabriqué à partir d'aluminium.le câble optique actif (AOC) dans les environnements de centres de données où les liaisons rack-to-rack à courte distance et à large bande passante sont essentielles et où la simplification des câbles améliore l'efficacité opérationnelle.

Les clusters de formation à l'IA et les infrastructures de calcul haute performance (HPC) modernes adoptent de plus en plus des tissus HDR InfiniBand de 200 Gb/s pour réduire les délais de réalisation des travaux.Dans les conceptions typiques de haut de rack (ToR) et de feuille de colonne vertébrale, les interconnexions entre racks adjacents ou proches nécessitent souvent des lignes de câbles de 5 à 15 mètres.Les câbles de raccordement direct en cuivre passif traditionnels présentent trois contraintes majeures à ces distances.: dégradation de l'intégrité du signal au-delà de 5 mètres, poids excessif du câble et rigidité qui entravent le débit d'air, et rayon de courbure limité causant des difficultés d'installation.Les architectes de réseau demandent systématiquement une solution qui préserve les performances natives de 200 Gbps, élimine les problèmes d'EMI et simplifie la gestion des câbles sans ajouter de complexité aux émetteurs-récepteurs.Le câble AOC MFS1S00-H020V 200G QSFP56 est utilisé pour les télécommandes.répond directement à ces exigences en fournissant une intégrité du signal de qualité optique dans un facteur de forme QSFP56 scellé, plug-and-play.

L'architecture de référence adopte une topologie à deux niveaux utilisant des commutateurs NVIDIA Quantum HDR InfiniBand aux deux niveaux.Les racks de calcul contiennent des adaptateurs ConnectX-6 HDR connectés via de courts DAC en cuivre (moins de 3 mètres) à leurs commutateurs de feuille respectifsPour la connectivité entre les supports de feuilles et les supports de colonne vertébrale, ou entre les supports de feuilles adjacents dans une plus grande capsule, la conception spécifieMFS1S00-H020V InfiniBand HDR câble optique actif de 200 Gb/sChaque AOC couvre une longueur maximale de 20 mètres, couvrant des distances typiques entre les rangées et les rangées adjacentes.les AOC individuels ayant une 3Les gestionnaires de sous-réseaux découvrent ces câbles identiques aux DAC, ne nécessitant aucune reconfiguration du tissu.Pour les déploiements nécessitant de plus longues portées ou des panneaux de fibre, les émetteurs-récepteurs optiques discrets restent une option, mais l'AOC scellé est préférable pour les liaisons fixes rack-to-rack afin de minimiser la contamination et les erreurs de manutention.

Dans l'architecture proposée, leNVIDIA Mellanox MFS1S00-H020V est un appareil de téléphonie mobileIl sert de base de la couche physique pour toutes les liaisons HDR InfiniBand 200G rack-to-rack.

• Configuration électrique transparente et zéro:Le câble intègre des moteurs optiques actifs qui convertissent les signaux électriques en lumière et en arrière, mais du point de vue du commutateur hôte ou de l'adaptateur, la liaison se comporte de manière identique à un DAC en cuivre.Longueur et capacité des signatures de câble stockées par EEPROM, permettant l'entraînement automatique de la liaison sans réglage manuel.
• Déterminisme de la latence et du taux d'erreur des bits:Pour leLa fiche de données MFS1S00-H020V, le câble introduit une latence inférieure à 100 ns et atteint un taux d'erreur de bit (BER) de 1 * 10−15 ou meilleur satisfaisant aux exigences strictes de fiabilité d'InfiniBand HDR pour un fonctionnement sans perte de tissu.
• Co-conception mécanique et thermique:L'assemblage de 20 mètres pèse environ 400 grammes, ce qui réduit la charge sur les connecteurs de port.réduire les vitesses des ventilateurs de refroidissement dans des configurations denses.

Pour les architectes qui évaluent la compatibilité, leLe système de commande doit être conforme à la norme MFS1S00-H020V.la liste comprend tous les commutateurs de la série NVIDIA Mellanox Quantum HDR (QM8700, QM8790) et les adaptateurs HDR ConnectX-6. Aucune qualification tierce n'est requise pour les déploiements mixtes,Bien que le câble est optimisé pour les écosystèmes NVIDIA Mellanox.

Le déploiement suit une approche en trois phases:

Étape 1 Mesurer les distances entre les supports de la colonne vertébrale et de la feuille, ce qui permet une boucle de service de 1 à 2 mètres.Le câble AOC MFS1S00-H020V 200G QSFP56 est utilisé pour les télécommandes.Le rayon de courbure minimum de 30 mm doit être respecté, bien que la souplesse du câble réduise le risque lors du routage.

Phase 2: intégration des tissus:Connectez chaque AOC à un port QSFP56 sur l'interrupteur de la colonne vertébrale et l'interrupteur de feuille correspondant.Exécutez `ibdiagnet` pour vérifier la santé du lien et les compteurs d'erreur de symboleLes configurations typiques utilisent une surabonnement 1:1 entre les ports feuille et colonne vertébrale, bien que l'AOC prenne en charge n'importe quel taux de signalisation HDR valide (200G, 100G, 50G avec négociation de la largeur de liaison).

Phase 3: planification de l'expansion:À mesure que des racks de calcul supplémentaires sont ajoutés, étendre la couche de la colonne vertébrale avec les ports disponibles.La portée constante de 20 mètres du MFS1S00-H020V couvre la plupart des scénarios d'expansion sans nécessiter de SKU de câble différents. Pour les plus grandes capsules, maintenir un maximum de deux AOC dans n'importe quel chemin de bout en bout (feuille-épine dorsale-feuille) pour maintenir la latence inférieure à 200 ns. Le tableau suivant résume les lignes directrices de sélection des câbles:

La gestion opérationnelle de laLe nombre total de véhicules ne doit pas dépasser 5 tonnes.utilise les outils de diagnostic InfiniBand standard:

• Surveillance de la santé par liaison:Utilisez `iblinkinfo` pour vérifier l'état du port et `perfquery` pour surveiller les compteurs d'erreur des symboles. Les liaisons AOC doivent maintenir un fonctionnement sans erreur sous pleine charge.Les erreurs persistantes de symbole indiquent des problèmes de couche physique .
• Surveillance thermique et environnementaleLe câble fonctionne à une température de 0°C à 70°C. Dans les environnements de châssis denses, surveillez les températures d'entrée; la faible consommation d'énergie de l'AOC (moins de 2,0 °C) est une caractéristique de l'AOC.5W par extrémité) réduit la formation de points chauds par rapport aux émetteurs-récepteurs optiques actifs.
• Le firmware et le câble EEPROM:Utilisez `flint` (Mellanox Firmware Tools) pour lire les données EEPROM du câble, en confirmant le numéro de pièce, le numéro de série et la longueur.la validation du contenu de l'EEPROM aide à la gestion des stocks et à la détection des contrefaçons.
• Résolution de problèmes courants:Si une liaison ne parvient pas à s'entraîner, recouvrez d'abord les deux extrémités la contamination des lentilles optiques est rare en raison de connecteurs scellés, mais les débris dans les cages QSFP56 peuvent interférer.NVIDIA Mellanox MFS1S00-H020V est un appareil de téléphonie mobilepour isoler les défauts. Pour les battements de liaison persistants, vérifiez la configuration des ports des commutateurs; l'AOC ne nécessite pas de réglages spéciaux mais doit être associé à des ports compatibles HDR.

Pour la planification des capacités, voir leLes spécifications MFS1S00-H020Vdocument, qui fournit des budgets de puissance optique et des courbes de sensibilité du récepteur.Ces spécifications aident à déterminer la marge lorsque le câble passe par des caractéristiques intermédiaires de gestion du câble pouvant entraîner une perte de signal mineure.

LeSolution de câble AOC MFS1S00-H020V 200G QSFP56offre une proposition de valeur convaincante pour les interconnexions InfiniBand HDR rack-to-rack entre 5 et 20 mètres.réduit le poids du câble de plus de 70%, et améliore le débit d'air. Comparé aux solutions discrètes à émetteur-récepteur plus fibre, il simplifie l'approvisionnement (single SKU), réduit les étapes d'installation,et élimine les risques de nettoyage et de contamination du champPour les équipes d'exploitation, la transparence électrique transparente du câble signifie qu'il n'y a pas de nouveaux flux de travail de gestion.La fiche de données MFS1S00-H020VIl permet une conception déterministe des tissus.Prix de l'appareil MFS1S00-H020Vest supérieur aux DAC en cuivre à courtes distances, le coût total de possession ­ y compris les besoins de refroidissement réduits, la main-d'œuvre de déploiement plus rapide,et des taux d'échec plus faibles ¥ justifie l'investissement dans la technologie optique activeLes organisations qui cherchent à déployer ou à étendre les tissus HDR devraient évaluer lesNVIDIA Mellanox MFS1S00-H020V est un appareil de téléphonie mobilePour vérifier la disponibilité actuelle et les prix en volume, consultez les distributeurs autorisés concernant lesMFS1S00-H020V à vendrele statut.