Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E10-N010 เครื่องมือเครือข่าย

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E10-N010 อุปกรณ์เครือข่าย โซลูชันทางเทคนิค | การเชื่อมต่อที่มีความน่าเชื่อถือสูงและการเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงานสำหรับศูนย์ข้อมูลและเครือข่ายองค์กร

ภูมิหลังของโครงการและการวิเคราะห์ข้อกำหนด

เมื่อศูนย์ข้อมูลมีการพัฒนาไปสู่ 400GbE Ethernet และ NVIDIA NDR InfiniBand ความเร็วต่อพอร์ตที่สูงขึ้นจะเพิ่มจำนวนไฟเบอร์ที่จำเป็นต่อลิงก์ สายแพตช์ที่เชื่อมต่อภาคสนามแบบดั้งเดิมเผยให้เห็นจุดอ่อนที่ร้ายแรงในพื้นที่แพตช์ความหนาแน่นสูง: คุณภาพคอนเนคเตอร์ที่ไม่สอดคล้องกัน แรงงานในการเชื่อมต่อที่ยาวนาน และจุดที่เกิดข้อผิดพลาดที่กระจัดกระจายซึ่งส่งผลกระทบโดยตรงต่อความพร้อมใช้งานของชั้นกายภาพ ในขณะเดียวกัน ลิงก์แบ็คโบนข้ามแร็คและข้ามแถวในเครือข่ายองค์กรต้องเผชิญกับข้อกำหนดด้านงบประมาณการสูญเสียและรัศมีการโค้งงอที่เข้มงวดมากขึ้น

โซลูชันนี้เขียนขึ้นสำหรับสถาปนิกเครือข่าย วิศวกรฝ่ายขายล่วงหน้า และหัวหน้าฝ่ายปฏิบัติการ เป้าหมายคือการสร้างโครงสร้างพื้นฐานไฟเบอร์แบบมีโครงสร้างรอบๆ สาย MPO แบบพรีเทอร์มิเนต โดยใช้ Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E10-N010 เป็นหน่วยพื้นฐานมาตรฐานสำหรับลิงก์ 400G และ NDR การออกแบบต้องเป็นไปตามข้อกำหนดสามประการพร้อมกัน: การสูญเสียการแทรกที่สม่ำเสมอและควบคุมได้ในทุกลิงก์ การลดแรงงานในการติดตั้งอย่างมีนัยสำคัญ และการแยกข้อผิดพลาดและการเปลี่ยนที่ง่ายดาย

ที่ระยะทาง 10 เมตร ซึ่งเป็นระยะทางทั่วไปของการเชื่อมต่อจากแร็คถึงแร็คและแถวที่อยู่ติดกัน MFP7E10-N010 ให้ความสมดุลที่มีประโยชน์ระหว่างระยะทางและการจัดการสายเคเบิล รองรับพอร์ตที่เข้ากันได้กับ MFP7E10-N010 บนแพลตฟอร์ม 400G ของ NVIDIA Mellanox ในขณะที่ยังคงรักษาขั้วและการจัดเรียงพินที่บันทึกไว้ต่อชุดประกอบ

การออกแบบสถาปัตยกรรมเครือข่ายและระบบโดยรวม

สถาปัตยกรรมอ้างอิงคือโครงสร้างแบบสองชั้น spine-leaf ที่รองรับการเชื่อมต่อขาขึ้น 400G พร้อมโครงสร้าง GPU หรือที่เก็บข้อมูลเสริมที่ทำงาน NDR InfiniBand ผ่านโครงสร้างสายเคเบิลที่มีโครงสร้างเดียวกัน สวิตช์ Spine อยู่ในแร็คเครือข่ายเฉพาะ ในขณะที่สวิตช์ Leaf อยู่ในแร็คเซิร์ฟเวอร์ Leaf แต่ละตัวเชื่อมต่อกับ Spine ทุกตัวผ่านพอร์ต 400G และเส้นทางกายภาพระหว่างแร็คจะถูกส่งผ่านสาย MPO แบบพรีเทอร์มิเนต

ในการออกแบบนี้ โครงสร้างพื้นฐานไฟเบอร์จะถูกแบ่งออกเป็นสามชั้น ลิงก์ภายในแร็คยังคงใช้สายแพตช์สั้น การเชื่อมต่อจากแร็คถึงแร็คและแถวที่อยู่ติดกันใช้สายเคเบิล MPO Trunk MFP7E10-N010 เป็นส่วนแบ็คโบนคงที่ ที่ปลายแต่ละด้าน ชุดสาย MPO-to-port breakout หรือ harness จะทำการเชื่อมต่อกับพอร์ตสวิตช์ให้สมบูรณ์ ดังนั้นสาย Trunk เองจึงยังคงเป็นแบบพาสซีฟและไม่ถูกแตะต้องระหว่างการย้าย เพิ่ม และเปลี่ยนแปลง

แนวทางแบบแบ่งชั้นนี้แยกแบ็คโบนถาวรออกจากการเชื่อมต่อระดับพอร์ตที่เปลี่ยนแปลงได้ นอกจากนี้ยังรักษาขั้วและการจัดเรียงพินให้สม่ำเสมอ เนื่องจากสายเคเบิล MPO-12 แบบพาสซีฟ MFP7E10-N010 400GbE/NDR MMF ถูกเชื่อมต่อจากโรงงานและบันทึกไว้ต่อชุดประกอบ

บทบาทและคุณสมบัติหลักของ Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E10-N010

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E10-N010 ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบแบ็คโบนแบบพาสซีฟในโครงสร้างไฟเบอร์แบบมีโครงสร้าง มันส่งข้อมูล 400GbE หรือ NDR ผ่านไฟเบอร์มัลติโหมดผ่านอินเทอร์เฟซ MPO-12 โดยไม่มีส่วนประกอบที่ทำงานเพื่อจ่ายไฟหรือจัดการ

• ชุดสาย MPO-12 มัลติโหมดที่รองรับแอปพลิเคชัน 400GbE และ NDR InfiniBand
• การออกแบบแบบพาสซีฟที่ไม่มีส่วนประกอบที่ทำงาน ลดการใช้พลังงานและจุดที่เกิดข้อผิดพลาด
• คอนเนคเตอร์ที่เชื่อมต่อจากโรงงานเพื่อการสูญเสียการแทรกที่ทำซ้ำได้และลดแรงงาน ณ สถานที่
• ความยาว 10 เมตร เหมาะสำหรับการเชื่อมต่อแบ็คโบนจากแร็คถึงแร็คและแถวที่อยู่ติดกัน
• ความหนาแน่นของไฟเบอร์สูงต่อสายเคเบิล ปรับปรุงการจัดระเบียบแผงแพตช์และการไหลเวียนของอากาศ
• รัศมีการโค้งงอเล็กน้อยและความแข็งแรงต่อแรงดึงที่ควบคุมได้สำหรับการเดินสายในถาดเหนือศีรษะ
• MFP7E10-N010 เข้ากันได้กับแพลตฟอร์มสวิตช์และอะแดปเตอร์ 400G ของ NVIDIA Mellanox ที่ใช้อินเทอร์เฟซ MPO-12

ก่อนการอนุมัติการออกแบบ สถาปนิกควรยืนยันเอกสารข้อมูล MFP7E10-N010 และข้อกำหนด MFP7E10-N010 สำหรับประเภทไฟเบอร์ การขัดเงาคอนเนคเตอร์ การสูญเสียการแทรก การสูญเสียผลตอบแทน และความยาวที่มีอยู่ สำหรับการจัดหา เปรียบเทียบราคา MFP7E10-N010 และตัวเลือก MFP7E10-N010 สำหรับการขายผ่านช่องทางที่ได้รับอนุญาต และตรวจสอบขั้วต่อลิงก์ก่อนการใช้งานในวงกว้างของโซลูชันสายเคเบิล MPO Trunk MFP7E10-N010

คำแนะนำในการใช้งานและการขยายระบบ

โทโพโลยีทั่วไปจะวางสวิตช์ Spine ไว้ในแร็คกลางหนึ่งหรือสองตัว และสวิตช์ Leaf ไว้ในแต่ละแร็คเซิร์ฟเวอร์ Leaf แต่ละตัวเชื่อมต่อขึ้นไปยัง Spine ทุกตัวผ่านพอร์ต 400G โดยมีสาย MFP7E10-N010 เป็นตัวส่งผ่านเส้นทางจากแร็คถึงแร็คและแถวที่อยู่ติดกัน ส่วนประกอบ GPU และที่เก็บข้อมูลเชื่อมต่อเข้ากับโครงสร้างเดียวกันโดยใช้สาย Trunk ที่เข้ากันได้กับ NDR ตามที่จำเป็น

สำหรับการขยายระบบ ให้เพิ่มชุดสาย Trunk ใหม่แทนการต่อหรือขยายเส้นทางที่มีอยู่ วางแผนตัวเลือกความยาวและความจุของถาดล่วงหน้า เพื่อให้แต่ละแถวใหม่สามารถรวมเข้ากับตระกูลหมายเลขชิ้นส่วนเดียวกันได้ ในกรณีที่มีสภาพแวดล้อมแบบผสมผสานหลายผู้จำหน่าย ให้ตรวจสอบพฤติกรรมที่เข้ากันได้กับ MFP7E10-N010 บนสวิตช์แต่ละรุ่น และบันทึกประเภทขั้วที่ใช้ทั่วทั้งโครงสร้าง

เก็บสต็อกอะไหล่ของความยาวสาย Trunk ที่ใช้บ่อยที่สุด เนื่องจากชุดประกอบเป็นแบบพาสซีฟ ข้อกำหนดในการจัดเก็บอะไหล่จึงเรียบง่าย และการเปลี่ยนทดแทนไม่จำเป็นต้องกำหนดค่าโมดูลออปติคัลใหม่

การดำเนินงาน การตรวจสอบ การแก้ไขปัญหา และการเพิ่มประสิทธิภาพ

เนื่องจาก MFP7E10-N010 เป็นแบบพาสซีฟ การตรวจสอบจะมุ่งเน้นไปที่ตัวนับพอร์ตสวิตช์และสถานะลิงก์มากกว่าการวินิจฉัยโมดูล ติดตามข้อผิดพลาด CRC การกระพริบของลิงก์ และกำลังรับต่ออินเทอร์เฟซ และเชื่อมโยงความผิดปกติกับเส้นทาง Trunk และตำแหน่งแผงแพตช์ที่เฉพาะเจาะจง

• สร้าง Baseline ลิงก์ 400G และ NDR แต่ละลิงก์หลังการติดตั้ง เพื่อกำหนดระดับข้อผิดพลาดและการใช้งานปกติ
• ติดป้ายกำกับทั้งสองด้านของชุดประกอบ MFP7E10-N010 ทุกชิ้นด้วยแร็ค แผง และพอร์ต เพื่อการระบุตัวตนที่รวดเร็ว
• ตรวจสอบและทำความสะอาดคอนเนคเตอร์ MPO ระหว่างการต่อสายใหม่ใดๆ เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียที่เกิดจากการปนเปื้อน
• ตรวจสอบปริมาณสายในถาดและรัศมีการโค้งงอหลังจากการขยายระบบแต่ละครั้ง เพื่อปกป้องงบประมาณการสูญเสีย

สำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพ ให้สำรองสาย Trunk สำหรับเส้นทางแบ็คโบนที่มีโครงสร้าง และใช้สายลิงก์ภายในแร็คสั้นๆ กับสื่อที่ง่ายกว่า สิ่งนี้จะทำให้โซลูชันสายเคเบิล MPO Trunk MFP7E10-N010 มุ่งเน้นไปที่จุดที่ความหนาแน่นและข้อได้เปรียบด้านความสม่ำเสมอมีความสำคัญสูงสุด ในขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงค่าใช้จ่ายที่ไม่จำเป็นสำหรับเส้นทางที่สั้นมาก

สรุปและการประเมินมูลค่า

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E10-N010 แก้ปัญหาที่ยากที่สุดสองประการของการออกแบบชั้นกายภาพ 400G และ NDR: ความน่าเชื่อถือของคอนเนคเตอร์และความเรียบง่ายในการดำเนินงาน ในฐานะสายเคเบิล MPO-12 แบบพาสซีฟ MFP7E10-N010 400GbE/NDR MMF มันช่วยลดแรงงานในการเชื่อมต่อ ปรับปรุงความสม่ำเสมอ และทำให้การแยกข้อผิดพลาดทั่วทั้งโครงสร้างไฟเบอร์ง่ายขึ้น

สำหรับสถาปนิกเครือข่าย วิศวกรฝ่ายขายล่วงหน้า และหัวหน้าฝ่ายปฏิบัติการ มูลค่าคือหน่วยพื้นฐานที่ทำซ้ำได้และได้รับการตรวจสอบ แทนที่จะเป็นการเดินสายแบบกำหนดเอง เมื่อจำนวนพอร์ต 400G และ NDR เพิ่มขึ้น การกำหนดมาตรฐานสายเคเบิล MPO Trunk MFP7E10-N010 ของ NVIDIA Mellanox จะช่วยให้การใช้งานสามารถคาดการณ์ได้ อะไหล่สามารถจัดการได้ และการดำเนินงานในวันถัดไปมีประสิทธิภาพ