Uygulama İncelemesi: Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H020V Aktif Optik Kablo

Yapay zeka eğitim kümeleri ve yüksek performanslı bilgi işlem platformları 200 Gb/s ve ötesine doğru ilerlerken, veri merkezlerindeki rafları birbirine bağlamanın zorluğu da arttı. Geleneksel pasif bakır kablolar, çok kısa mesafeler için uygun maliyetli olsa da, hız arttıkça ve raf düzenleri yoğunlaştıkça sinyal bütünlüğü, kablo yığını ve hava akışı engeliyle mücadele ediyor. Bu uygulama özeti,Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H020VAktif optik kablo (AOC), kablo yönetimini önemli ölçüde basitleştirirken, bitişik raflar arasındaki kısa mesafeli, yüksek bant genişliğine sahip bağlantılar için pratik, dağıtıma hazır bir çözüm sunar.

Arka Plan ve Zorluk: 200G'de Bakır Darboğazı

Tipik bir raf üstü (ToR) mimarisinde, omurga yaprağı bağlantısı genellikle raflar arasında 5 ila 15 metrelik kablo mesafeleri gerektirir. 200 Gb/s hızında bakır doğrudan bağlanan kablolar (DAC'ler) üç ana sınırlamayla karşı karşıyadır: birincisi, sinyal zayıflaması, pasif bakır için güvenilir çalışmayı yaklaşık 5 metreyle sınırlandırır; ikincisi, kalın, sert bakır demetleri zemin altı ve tavandaki kablo kanalı kapasitesini engeller; üçüncüsü, yoğun bakır kabloların neden olduğu kısıtlı hava akışı soğutma maliyetlerini artırır. Ağ mimarları, mevcut yapı tasarımlarını elden geçirmeden yerel InfiniBand HDR performansını koruyan, kolay bir alternatif aradı.MFS1S00-H020V 200G QSFP56 AOC kablosubakırın mesafe ve hacim dezavantajlarının üstesinden gelmek için optik iletimden yararlanarak tercih edilen alternatif olarak ortaya çıktı.

Çözüm ve Dağıtım: MFS1S00-H020V'nin Raftan Rafa Yapılarda Dağıtımı

Tipik bir dağıtım senaryosu iki bitişik raftan oluşur: biri NVIDIA Quantum HDR InfiniBand omurga anahtarlarını barındırır, diğeri ise ConnectX-6 HDR donanımlı bilgi işlem düğümlerini veya depolama muhafazalarını içerir.MFS1S00-H020V InfiniBand HDR 200 Gb/s aktif optik kabloQSFP56 form faktörü içerisinde elektrikten optiğe kusursuz bir geçiş sağlar. Kurulum üç adımlı basit bir süreci takip eder: bir ucunu anahtar bağlantı noktasına takın, hafif, esnek kabloyu dikey kablo yöneticilerinden geçirin ve hedef sunucuda veya adaptörde sonlandırın. Yeniden zamanlama, sinyal yeniden sürüşü veya konfigürasyon değişikliği gerekmez. Kablonun aktif optikleri işletim sistemi ve yapı yöneticisi için şeffaftır ve standart 200 Gb/s bağlantı olarak görünür.

Önemli dağıtım hususları arasında doğrulama yer alırMFS1S00-H020V uyumludonanım – kablo, Quantum, SB7800 serisi ve ConnectX-6 dahil olmak üzere tüm NVIDIA Mellanox HDR InfiniBand anahtarları ve adaptörleri için uygundur. Birden fazla kablolama seçeneğini değerlendiren mimarlar içinMFS1S00-H020V veri sayfasıAOC ceketi içine gömülü OM3 veya OM4 fiber çekirdekleri üzerinden maksimum 20 metrelik iletim mesafesini belgeliyor; bu, çoğu sıra içi bağlantı için fazlasıyla yeterli. Tedarik planlamasına yardımcı olmak için ön hazırlıkMFS1S00-H020V fiyatıBüyük distribütörlerden alınan tahminler, hacim fiyatlandırmasının 5 metrenin üzerindeki bakır DAC'lerinkine yaklaştığını, aynı zamanda üstün sinyal bütünlüğü ve kurulum ergonomisi sunduğunu gösteriyor.

Sonuçlar ve Faydalar: Gerçek Dünyadaki Dağıtımlarda Ölçülebilir İyileştirmeler

Bu yasayı benimseyen kuruluşlarNVIDIA Mellanox MFS1S00-H020Vraftan rafa bağlantılar için dört ölçülebilir gelişme rapor edilmiştir:

• Kablo ağırlığı ve yoğunluğu:AOC, eşdeğer uzunluktaki 200 Gb/s bakır DAC'lere kıyasla kablo ağırlığını %70'in üzerinde azaltır. Tipik bir 10 metrelik AOC, bakır için yaklaşık 700 grama karşılık yaklaşık 200 gram ağırlığında olup, kablo tepsilerinde daha yoğun paketlemeye olanak tanır.
• Hava akışı ve termal performans:Daha küçük bükülme yarıçapı (bakır için 30 mm'ye karşı 50 mm) ve azaltılmış kesit alanı, kablo yönetim kolları aracılığıyla önden arkaya hava akışını iyileştirir, fan hızlarını düşürür ve yoğun dolu raflarda soğutma gücünü tahminen %8-12 oranında azaltır.
• Sinyal bütünlüğü ve yeniden iletimler:Optik iletim, karışma ve EMI duyarlılığını ortadan kaldırır. Uzun süreli stres testleri, 15 metrelik bağlantılarda sıfır düzeltilmiş bit hatası gösterirken, aynı uzunluktaki bakır DAC'ler, ağır yük altında nadir ancak sıfır olmayan FEC düzeltme olayları sergiledi.
• Dağıtım ve bakım hızı:Hafif, esnek tasarım, tek bir teknisyenin tüm raftan rafa kablolama setini bakır eşdeğerleri için gereken sürenin yarısı kadar sürede tamamlamasına olanak tanır ve kablo gerginliğinden kaynaklanan hasar riskini azaltır.

Bir Bakışta Teknik Özellikler

Elektriksel ve mekanik toleransları doğrulamak isteyen mimarlar için tamMFS1S00-H020V teknik özellikleribelgeye NVIDIA'nın destek portalından ulaşılabilir. Spesifikasyon, InfiniBand HDR zamanlama gereksinimlerini karşılayan vericinin optik güç bütçelerini, alıcı hassasiyetini ve gecikme rakamlarını (tipik 100 ns altı) ayrıntılarıyla anlatır.

Özet ve Genel Görünüm: Kısa Menzilli 200G Ara Bağlantılar için Yeni Bir Temel

MFS1S00-H020V 200G QSFP56 AOC kablo çözümümesafelerin beş metreyi aştığı veya kablo yönetimi yoğunluğunun bir kısıtlama olduğu raftan rafa InfiniBand HDR dağıtımları için pratik temel olarak kendisini kanıtlamıştır. Ayrık optik alıcı-vericilerin ve ara kabloların aksine, AOC'nin yalıtılmış, fabrikada sonlandırılmış tasarımı, temizlik ve kirlenme risklerini ortadan kaldırarak saha arıza oranlarını azaltır. Veri merkezi güç yoğunlukları artmaya devam ettikçe AOC'lerin hava akışı ve ağırlık avantajları daha geniş çapta benimsenmesini sağlayacaktır. Filo yükseltmesini değerlendiren BT yöneticileri şunları kontrol etmelidir:MFS1S00-H020V satılıkYetkili NVIDIA Mellanox ortakları aracılığıyla listelemeler. Bütçeleme yaparken şunu unutmayın:MFS1S00-H020V fiyatı5 metrenin üzerindeki bakır DAC'lere kıyasla mütevazı bir üstünlük taşıdığından, daha az soğutma, daha hızlı dağıtım ve daha düşük arıza oranları da dahil olmak üzere toplam sahip olma maliyeti, aktif optik yaklaşımı desteklemektedir.

İleriye bakıldığında, MFS1S00-H020V'de kullanılan optik motor teknolojisinin aynısı 400 Gb/s ve 800 Gb/s nesillere ölçeklendirilecektir. Ancak günümüzün InfiniBand HDR kumaşları içinNVIDIA Mellanox MFS1S00-H020Vbasitleştirilmiş, güvenilir, yüksek performanslı raftan rafa kablolama için referans tasarım olmaya devam ediyor.