NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS Veri Merkezi Optik Alıcı-Verici Teknik Beyaz Kitap

NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS Veri Merkezi Optik Alıcısı Teknik Beyaz Kağıt

1Proje Arkaplanı ve Gereksinimler Analizi

Modern veri merkezleri 10G'den 25G erişim katmanı bağlantısına yapısal bir yükseltme geçiriyor. Dağıtılmış depolama, yapay zeka eğitim kümeleri,ve mikroservis mimarileri doğu-batı trafiği bant genişliğine benzeri görülmemiş talepler getiriyor, fiziksel altyapı kısıtlamaları “mevcut multimod lif tesisleri, raf yoğunluk sınırları ve soğutma bütçeleri “optik erişimde sert sınırlar koyar.Ağ mimarları aynı anda iki farklı ancak birbirine bağlı kullanım durumunu ele almalıdır.: Bilgisayar ile depolama iletişimi için maksimum işlem hızını gerektiren kısa menzilli raflar arası bağlantılar (genellikle 5 ̇ 20 metre),ve orta menzilli kampüslerarası bağlantılar (50-100 metre) birçok yama paneli ve bağlantı kaybı ile eski OM3 / OM4 fiber üzerinden 25G hat hızlarını sürdürmek zorunda.

BuNVIDIA Mellanox MMA2P00-ASTam olarak bu zorluk için özel olarak tasarlanmış bir çözüm olarak ortaya çıkıyor.kurulu altyapının fiziksel sınırlarına saygı göstererek gerekli bant genişliğini sağlarBu Beyaz Kitap'ta,MMA2P00-AS 25G SFP28 optik alıcıHem raklar arası hem de kampüsler arası senaryolarda, mimari tasarımı, temel teknik özellikleri, en iyi dağıtım uygulamalarını ve operasyonel izleme stratejilerini kapsayan.

2Genel Ağ ve Sistem Mimarlığı Tasarımı

Önerilen mimari, iki katmanlı yaprak omurilik topolojisini izler ve optik bağlantı şu şekilde katmanlıdır:

• Yaprak katmanı (ToR anahtarları):Her rak, 48 SFP28 portuyla donatılmış bir veya iki üst rak anahtarına ev sahipliği yapar.MMA2P00-ASMultimode fiber üzerinden.
• Omurilik katmanı (birleştirme anahtarları):Spine, aynı satırda veya bitişik satırlarda toplu yaprak yukarı bağlantılarını değiştirir.MMA2P00-AS 25GBASE-SR MMF 850nmİletişim cihazı her iki ucunda da kullanılıyor.
• Temel bağlantı (kampüsler arası):Binalar arasındaki 50~100 metrelik bağlantılar için, aynıMMA2P00-ASModül, mevcut OM4 riser fiber'ı dikkatli bağlantı bütçesi muhasebe ile kullanıyor.

Bu birleşik optik katman tasarımı, tasarrufu basitleştirir ve SKU yayılmasını azaltır.mevcut 10G SFP+ portlarıMMA2P00-AS10G modunda (otomatik müzakere), çalışan hizmetleri kesintisiz aşamalı yükseltmeleri sağlar.

3Çözümdeki NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS'in Rolü ve Anahtar Özellikleri

BuNVIDIA Mellanox MMA2P00-ASTüm 25G multimode kumaşının optik temeli olarak hizmet eder. Bant genişliği-uzaklık dengesini doğrudan ele alan anahtar teknik özellikleri şunlardır:

HerMMA2P00-AS veri sayfasıModül, -7.0 ila +2.0 dBm'lik bir iletim optik güç aralığını ve -11.1 dBm'lik bir alıcı hassasiyetini (25G'de) korur.Bu, kampüs içi bağlantılar için geniş bağlantı bütçesi marjı (genellikle 3-5 dB) sağlar., bağlantı kaybı ve lif yaşlanmasını hesaba kattıktan sonra bile.MMA2P00-AS özellikleriAyrıca, hem kontrol edilen veri merkezi salonlarını hem de daha sıcak kenar dağıtım ortamlarını kapsayan 0 ̊70 ° C'de çalışmayı da garanti eder.

4Uygulama ve ölçeklendirme önerileri (tipik topolojilerle)

En iyi sonuçlar için,MMA2P00-AS 25G SFP28 optik alıcı çözümü:

• Raf arası (aynı satır / bitişik satırlar):UygulaMMA2P00-AShem yaprak hem de omurilik portlarında. LC-LC konektörleri ile OM4 fiber kullanın. Maksimum sinyal marjını korumak için toplam uzunluğu 30 metreden az tutun.kesimden önce uçtan uca bağlantı kaybı testi yapın..
• Kampüsler arası (binadan binaya):Kapsamlı bir lif karakterize etme, toplam zayıflama, yansıtıcılık ve dağılım ölçümü yapın.MMA2P00-AS 25GBASE-SR MMF 850nmOM4 üzerinde 100m'ye kadar destekleyebilir; toplam kayıp ≤ 2.5dB ile muhafazakar bir 80m tasarım sınırını öneririz.5dB kaybı.
• Omurilik-yarılık fazla abonelik oranı:Tipik bir 4 omurga, 48 yapraklı kumaş için, her yaprağa dört 25G yukarı bağlantısı dağıtın (dörtMMA2P00-ASBu, anahtarın termal bütçesi içinde kalırken, çoğu genel amaçlı iş yükü için yeterli olan omurilik katmanında 4: 1 fazla abonelik oranı sağlar.

Tipik topoloji açıklaması:25 rafına sahip 1.000 sunucu pod, her biri 4 omurilik anahtarına 4 yukarı bağlantısı olan 25 ToR anahtarı kullanır.MMA2P00-ASmodülleri (25 yaprak × 4 yukarı bağlantısı), ikincil bir pod'a çapraz kampüs bağlantısı ise özel OM4 riser fiber üzerinden ek 2 modül (her bir uç için bir) kullanır.MMA2P00-AS uyumluNVIDIA Mellanox Spectrum SN3700 serisi ile ve büyük OEM'lerden üçüncü taraf 25G anahtarlarıyla doğrulandı.

Ölçeklendirme için, çözüm "büyüme göre ödeme" modelini destekliyor: ekMMA2P00-ASModüller raf sayısının arttığı için satın alınabilir.Satılık MMA2P00-ASKontrolör veya lisans yükseltmeleri gerekmez modüller EEPROM programlamasından sonra plug-and-play'dir (şimdi fabrikada yapılandırılmıştır).

5Operasyon İzleme, Sorun Çözme ve Optimizasyon

Etkili bir izleme, zaman içinde bant genişliği-uzaklık dengesini korumak için kritik önem taşımaktadır.

• DDM eşiğinin izlenmesi:Tx gücü, Rx gücü ve sıcaklık sınırları için SNMP tuzaklarını yapılandırın.MMA2P00-AS özellikleriFiber bozulmasını veya konektör kirliliğini erken tespit etmek için nominal Rx gücünden ± 2,5 dB uyarı eşiği ayarlayın.
• Bağlantı BER testi:25G'de iki yılda bir PRBS-31 bit hata oranı testleri gerçekleştirin. BER > 1e-12 potansiyel bağlantı marjının erozyonunu gösterir; değiştirmeden önce OTDR ile araştırın.MMA2P00-ASAlıcı (modül nadiren kök nedeni olur).
• Firmware ve EEPROM sürüm kontrolü:NVIDIA Mellanox, yeni anahtar firmware ile birlikte çalışabilme kabiliyetini artırmak için düzenli olarak güncellenmiş EEPROM profillerini yayınlar.MMA2P00-AS veri sayfasıSürüm özel tavsiyeler için revizyona dair notlar.
• Fiber temizleme protokolü:Her fiber çiftleşmesi için zorunlu bir uç inceleme ve temizlik prosedürü oluşturmak, özellikle de yama panellerini geçen kampüsler arası bağlantılar için.Tek bir temizlemeden 5dB kaybı azaltılması, bir kenar bağlantının yararlı ömrünü uzatabilir.

Genel sorunların giderilmesi için:

• 25G'de bağlantı ama 10G'de çalışıyor:Bu genellikle yeterli bağlantı bütçesini gösterir.MMA2P00-ASRx gücü DDM üzerinden -10 dBm altında ise, bağlantıları temizleyin veya fiber yolunu kısaltın.MMA2P00-AS fiyatıyeniden kablolama maliyetine karşı, yeniden kablolamayı tercih eder, OM4'e yükseltmeyi veya toplama noktasını daha yakın bir yere taşımayı düşün.
• Aralıklı bağlantı kapakları:Modülün DDM'inden alınan sıcaklık okumalarını izleyin. Eğer sıcaklık 65°C'yi aşarsa, hava akışını iyileştirmek için fan tepsileri eklemeyi veya anahtarları aralıklandırmayı düşünün.MMA2P00-AS70°C'de kalır ama üst sınırın yakınında performans azalır.

6Özet & Değer Değerlendirme

BuNVIDIA Mellanox MMA2P00-AS25G veri merkezi kumaşları için hem rack arası hem de kampüsler arası bağlantılardaki bant genişliği ile mesafeyi dengelemek için birleşik, uygun maliyetli bir optik katman sağlar.Tek bir alıcı tipi kullanılarakMMA2P00-AS 25G SFP28 optik alıcıModülün 850nm VCSEL tasarımı, sağlam DDM ve MSA uyumluluğu ile birleştiğinde,düşük güç tüketimini ve yüksek interoperabiliteyi korurken 0-100m aralığında öngörülebilir performans sağlar.

Toplam mülkiyet maliyeti bakış açısından,MMA2P00-ASTek modlu fiber yeniden dağıtımının sermaye masrafını ve karışık optik ekosistemlerin yönetiminin operasyonel genel masrafını önler.Satılık MMA2P00-ASStandart kanallar ve kapsamlı belgelendirme yoluyla (örneğinMMA2P00-AS veri sayfasıveMMA2P00-AS özellikleriBu teknik yaklaşım, veritabanı operatörleri için açık ve ölçeklenebilir bir yol sunar.