Uygulamada NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS Veri Merkezi Optik Alıcı-Vericisi

NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS Veri Merkezi Optik Alıcı-Verici Uygulamada | Raf İçi ve Kampüsler Arası Bağlantılar İçin Bant Genişliği ve Mesafe Dengesi

Arka Plan ve Zorluk: 25G Çağında Fiziksel Katman İkilemi

Veri merkezleri 25G erişim katmanı hızlarına geçerken, ağ mimarları artan bir gerilimle karşı karşıya kalıyor: Raf içi bağlantılar, dağıtılmış depolama ve yapay zeka eğitimi trafiğini desteklemek için daha yüksek bağlantı başına bant genişliği gerektirirken, kampüsler arası bağlantılar çok modlu fiber erişimi ve sinyal bütünlüğü ile sınırlıdır. Geleneksel 10G SFP+ modülleri artık yeterli değil, ancak 25G'ye geçmek genellikle mesafeden ödün vermek veya maliyetli tek modlu altyapı yükseltmelerini kabul etmek anlamına gelir. Bölgesel bir bulut sağlayıcısı, 80 metrelik mevcut OM4 çok modlu fiber ile ayrılmış iki bina arasında aktif-aktif veri merkezi ayak izini genişletirken tam olarak bu senaryoyla karşılaştı.

Zorluk iki yönlüydü. Birincisi, her raf kümesi içindeki yaprak-omurga ara bağlantıları, doğu-batı darboğazlarını ortadan kaldırmak için 25G veriyoluna ihtiyaç duyuyordu. İkincisi, kampüsler arası bağlantının, bit hata oranı (BER) düşüşü getirmeden 80 metre boyunca aynı 25G hızını sürdürmesi gerekiyordu - hepsi güç ve termal profilleri mevcut anahtar şasi sınırları içinde tutarken. Birden fazla seçeneği değerlendirdikten sonra, mühendislik ekibi optik yükseltme stratejilerinin temel taşı olarak NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS seçti.

Çözüm ve Dağıtım: MMA2P00-AS Neden Her İki Kullanım Durumuna da Uygun

MMA2P00-AS 25G SFP28 optik alıcı-verici , 850nm'de çok modlu fiber üzerinde çalışan 25GBASE-SR cihazı olarak belirtilmiştir. OM3 üzerinde maksimum 70 metre ve OM4 üzerinde 100 metre erişim ile tatlı bir noktada yer alır: kampüs içi bağlantıların çoğu için yeterince uzun, ancak modern yaprak-omurga ağlarında yaygın olan kısa menzilli, yüksek yoğunluklu raf içi bağlantılar için optimize edilmiştir. Sağlayıcı modülü iki farklı senaryoda dağıttı:

• Raf içi (aynı sıra içinde): Üst raf anahtarları, 15-20 metrelik OM4 yama kabloları üzerinden MMA2P00-AS modülleri kullanılarak omurga anahtarlarına bağlandı. 25G hızı, aşırı abonelik oranını anında 3:1'den 1.5:1'e çıkardı ve dağıtılmış veritabanı yazmaları için akış tamamlama sürelerini azalttı.
• Kampüsler arası (binadan binaya): İki çekirdek toplama anahtarı, 80 metre mevcut OM4 yükseltici fiber üzerinden bağlandı. MMA2P00-AS 25GBASE-SR MMF 850nm alıcı-vericileri, dört ara yama paneli ve 2dB konektör kayıp bütçesi hesaba katıldıktan sonra bile IEEE 802.3by spesifikasyonunun üzerinde marjla temiz bir göz diyagramı korudu.

Sorunsuz çalışmayı sağlamak için ekip, MMA2P00-AS veri sayfası ve MMA2P00-AS spesifikasyonlarını fiber hattı test sonuçlarına karşı çapraz referansladı. Modülün dijital teşhis izleme (DDM) özelliği, gerçek zamanlı Tx gücü, Rx gücü, sıcaklık ve sapma akımı sağladı - NOC'nin trafiği etkilemeden önce herhangi bir bozulmayı proaktif olarak işaretlemesine olanak tanıdı. Önemlisi, NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS mevcut 25G anahtarlarla (hem NVIDIA Mellanox Spectrum hem de üçüncü taraf platformlar) MMA2P00-AS uyumlu bulundu, bu da satıcıya özel üretici yazılımı kilitlerine olan ihtiyacı ortadan kaldırdı.

Ölçülen Sonuçlar ve Operasyonel Faydalar

Altı haftalık üretim operasyonundan sonra, sağlayıcı MMA2P00-AS 25G SFP28 optik alıcı-verici çözümünü seçmelerini doğrulayan üç ölçülebilir sonuç bildirdi:

Sayıların ötesinde, operasyon ekibi modülün termal verimliliğini takdir etti. 25G hat hızında, MMA2P00-AS port başına yalnızca 1.2W tüketti - mevcut anahtarlarının 1.5W bütçesi dahilinde - ve diğer satıcıların karşılaştırılabilir 25G SR modüllerinden 6°C daha serin çalıştı. Bu, daha düşük fan hızları ve sunucu koridorlarında azalan akustik gürültü anlamına geliyordu.

MMA2P00-AS fiyatını performansı ile karşılaştırıldığında, sağlayıcı 25G tek modlu çözümler (yeni optikler ve fiber hattı gerektirecek) dağıtmaya kıyasla gigabit başına %40 daha düşük maliyet hesapladı. Satılık MMA2P00-AS birden fazla dağıtım kanalı aracılığıyla mevcut olduğundan, bütçe aşımı olmadan yedek birimler stoklayabildiler - bu, felaket kurtarma hazırlıkları için önemli bir faktördü.

Özet ve Gelecek Görünümü

Bu vaka, NVIDIA Mellanox MMA2P00-ASnın yalnızca bir hız yükseltmesi değil, veri merkezi operatörlerinin bant genişliği, mesafe ve toplam sahip olma maliyetini dengelemesi için stratejik bir kolaylaştırıcı olduğunu göstermektedir. 850nm VCSEL tasarımından ve hem kısa menzilli raf içi hem de orta menzilli kampüsler arası bağlantılarda titiz kalifikasyondan yararlanarak, modül en önemli yerde tutarlı performans sunar: üretim trafiğinde gerçek dünya fiber koşulları altında.

İleriye dönük olarak, sağlayıcı aynı MMA2P00-AS 25G SFP28 optik alıcı-verici dağıtımını, modülün derecelendirilmiş erişimi dahilinde hala 90 metre OM4 ile bağlı olan felaket kurtarma sitesine genişletmeyi planlıyor. Ayrıca, 5G kenar bilgi işlem düğümlerindeki gelişmekte olan 25G ön taşıma bağlantılarıyla kullanım için MMA2P00-AS 25GBASE-SR MMF 850nm değerlendiriyorlar. Benzer bir yükseltme yolunda ilerleyen kuruluşlar için, MMA2P00-AS performans talepleri ile fiziksel katman gerçekleri arasındaki boşluğu dolduran kanıtlanmış, sahada test edilmiş bir temel sunar.