Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E AOC câble optique actif dans la pratique

Câble optique actif Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E AOC en pratique | Interconnexion à courte portée à haute vitesse entre racks et simplification du câblage

Contexte et défis

Dans un scénario typique de mise à niveau progressive, l'équipe réseau d'un cluster d'entraînement IA a d'abord terminé le déploiement des ports QSFP56 200G du côté des commutateurs leaf, tandis que les nœuds de calcul et de stockage à l'intérieur des racks restaient majoritairement sur des ports QSFP56 100G. Cet écart de génération a créé un problème de câblage immédiat : si un seul port de commutateur 200G était connecté à un seul nœud 100G, la moitié de sa bande passante resterait inactive indéfiniment.

Attendre un renouvellement complet des serveurs n'était pas acceptable, car le cluster avait besoin de capacité supplémentaire à court terme. L'alternative, l'ajout d'optiques de dérivation discrètes plus des cordons de raccordement fibre séparés, introduisait ses propres complications : plus de pièces à stocker et à connecter, des étapes supplémentaires de nettoyage des connecteurs, des pattes de dérivation fragiles faciles à déranger lors de la maintenance, et un volume de câbles supplémentaire dans les racks où le flux d'air était déjà limité. Les distances entre les racks dans les rangées affectées variaient d'environ 3 à 10 mètres, une portée où les assemblages de dérivation en cuivre passif devenaient volumineux et difficiles à acheminer.

L'équipe avait donc besoin d'un lien de dérivation terminé en usine qui pourrait diviser un port 200 Gb/s en deux connexions 100 Gb/s, couvrir la portée complète entre les racks et réduire plutôt qu'ajouter de la complexité au câblage.

Solution et approche de déploiement

L'équipe s'est standardisée sur le Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E, un câble optique actif AOC qui présente un seul connecteur QSFP56 200G côté commutateur et deux connecteurs QSFP56 100G côté nœud. Avec une portée de 10 mètres, le câble AOC de dérivation QSFP56 200G MFS1S50-H010E couvrait tous les liens entre racks dans les rangées cibles sans nécessiter de panneaux de brassage intermédiaires.

Le déploiement a suivi un schéma fixe par rack. Une branche de l'assemblage était connectée au port 200G du commutateur leaf, et les deux branches de dérivation étaient connectées à une paire de nœuds 100G, avec le mappage des ports documenté à l'avance afin que chaque lien physique puisse être tracé à partir de l'étiquetage seul. Comme l'assemblage arrive pré-terminé et testé en usine, les techniciens n'avaient pas besoin d'insérer de modules ni de nettoyer les extrémités de fibre au rack.

• Longueur standard de 10 mètres sur toutes les portées inter-racks affectées
• Un assemblage QSFP56 200 Gb/s vers 2x100 Gb/s QSFP56 vers 2xQSFP56 par port de commutateur, desservant deux nœuds 100G
• Construction pré-terminée et testée en usine pour une installation plug-and-play
• Déploiement par lots par rangée, avec vérification des liens effectuée après chaque rack

Avant le déploiement, les ingénieurs ont examiné les spécifications du MFS1S50-H010E et la fiche technique du MFS1S50-H010E pour confirmer le budget optique, le rayon de courbure et les tolérances environnementales, et ont validé les modèles de commutateurs et d'adaptateurs compatibles MFS1S50-H010E par rapport à la nomenclature existante.

Résultats et avantages

Le gain le plus significatif a été l'utilisation des ports. Chaque port leaf 200G desservait désormais deux nœuds 100G, doublant ainsi le nombre de points d'extrémité connectés par port de commutateur et permettant au cluster d'ajouter de la capacité sans attendre le remplacement des serveurs. La solution de câble AOC de dérivation QSFP56 200G MFS1S50-H010E a également réduit le nombre de composants par connexion par rapport aux optiques discrètes plus les cordons de raccordement, simplifiant la planification du staging et des pièces de rechange.

La simplification du câblage était également visible dans les racks. Un seul assemblage remplaçait une combinaison de modules et de fibres, réduisant le nombre de points de connexion et le temps nécessaire pour installer et étiqueter chaque lien. La construction optique plus fine et plus flexible a amélioré le routage et le flux d'air, et les techniciens ont signalé que les pattes de dérivation étaient plus faciles à gérer que les alternatives en cuivre lors des travaux de maintenance adjacents.

Sur le plan opérationnel, les liens se sont activés de manière prévisible lors de la mise en service, et le nombre réduit de points de connexion physiques a diminué l'incidence des problèmes de niveau de lien attribuables à la manipulation des connecteurs. La gestion des pièces de rechange s'est également améliorée : un seul SKU couvrait toute la gamme de connexions affectées. Pour la planification, l'équipe a noté que le prix du MFS1S50-H010E et la disponibilité du MFS1S50-H010E à vendre devaient être confirmés auprès des partenaires de distribution autorisés pour garantir un approvisionnement authentique en NVIDIA Mellanox.

Résumé et perspectives

Le déploiement montre où le Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E trouve sa meilleure application : les fabrics à vitesse mixte en transition, où les ports de commutateur 200G doivent se connecter à des points d'extrémité 100G sur de courtes portées inter-racks. En combinant une dérivation QSFP56 200 Gb/s vers 2x100 Gb/s QSFP56 vers 2xQSFP56 dans un assemblage de 10 mètres terminé en usine, il augmente l'utilisation des ports tout en réduisant le nombre de composants et l'effort d'installation.

Alors que les clusters continuent de se mettre à niveau par étapes plutôt que tous en même temps, les liens de dérivation de ce type resteront probablement un choix pratique par défaut pour relier les générations. Les équipes planifiant des déploiements similaires devraient valider les paramètres par rapport à la fiche technique et aux spécifications du MFS1S50-H010E lors de la revue de conception.