Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H015V AOC สายเคเบิลออปติคัลแบบแอคทีฟ โซลูชันทางเทคนิค

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H015V AOC สายไฟฟ้าออนไลน์เคลื่อนไหว การแก้ไขทางเทคนิค

การวิเคราะห์พื้นฐานและความต้องการของโครงการ

ในการออกแบบชั้นทางกายภาพของศูนย์ข้อมูล 200G และคลาสเตอร์คอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูง ลิงค์เชื่อมต่อระหว่างกันที่กว้าง 10 ถึง 15 เมตรระหว่างเรคได้เผชิญกับการทุ่มเทที่ยากนานDACs ทองแดงปัสสิฟได้รับการอ่อนแอสัญญาณที่สําคัญในระยะทางเหล่านี้, อนุญาตความกว้างขวางการเชื่อมต่อที่ไม่เพียงพอ, ในขณะที่แนวทางแบบดั้งเดิม "โมดูลออปติกัลบวกกับสายพับ" ครอบคลุมระยะทาง แต่นําจุดเชื่อมต่อเพิ่มเติม, ขั้นตอนการทําความสะอาดด้านท้าย,และความซับซ้อนของสายไฟฟ้าสําหรับสถาปนิกเครือข่าย การรักษาความมั่นคง 200Gb / s ลิงค์ในขณะที่ลดความหนาแน่นของสายเคเบิลและภาระการดําเนินงานได้กลายเป็นความท้าทายหลักของ rack-to-rack interconnect

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H015V เป็นสายไฟฟ้าออปติกที่ทํางาน 200G QSFP56 AOC ที่ถูกออกแบบโดยเฉพาะสําหรับหน้าต่างความต้องการนี้ส่งความยาวคงที่ 15 เมตรด้วย InfiniBand HDR 200Gb/s และ 200GbE การสนับสนุนโปรโตคอลคู่, การปรับปรุงความเรียบง่ายของสายไฟแคร์-ราคที่ชั้นทางกายภาพในขณะที่กําจัดการประมวลผลด้านปลายสนาม

การวิเคราะห์ความต้องการสําหรับการใช้งานประเภทนี้โดยทั่วไปครอบคลุมสี่มิติ:

• ความกว้างแบนด์และโปรโตคอล: 200Gb/s ต่อลิงค์ พร้อมการสนับสนุนทั้ง InfiniBand HDR และเนื้อเยื่อ Ethernet ความเร็วสูง
• ระยะทางและความสมบูรณ์แบบของสัญญาณ: การทํางานที่น่าเชื่อถือเกินขอบเขตทองแดงแบบปาสิฟ โดยไม่ต้องใช้การปรับสัญลักษณ์ที่จุดติดต่อ
• คาเบิ้ลและการไหลของอากาศ: หนาและเบากว่าการประกอบที่ลดความจุกจุกของตู้และปรับปรุงการไหลของอากาศจากหน้าไปหลัง
• การดําเนินงาน: จํานวนชิ้นน้อยลง การประหยัดง่ายขึ้น และพฤติกรรมการเชื่อมโยงที่คาดเดาได้ สําหรับการยืนยันและแก้ปัญหา

การออกแบบโครงสร้างระบบและเครือข่ายโดยรวม

ผ้า 200G แบบปกติสําหรับ AI, HPC หรือการเก็บข้อมูลที่มีประสิทธิภาพสูงใช้ทอปโลยีกระดานกระดานกระดานกระดานกระดานกระดานกระดานกระดานกระดานกระดานกระดานขณะที่สวิทช์กระดูกสันหลังถูกกระจายไปทั่วเร็กที่อยู่ใกล้เคียงกันหรือแถวเครือข่ายพิเศษการเชื่อมโยงระหว่างใบและกระดูกสันหลัง และในบางการออกแบบระหว่างเซอร์เวอร์ GPU และสวิทช์ใบมักจะตกอยู่ในช่วง 10 ถึง 15 เมตรที่สายเคเบิล MFS1S00-H015V 200G QSFP56 AOC ถูกออกแบบมาให้บริการ.

ในสถาปัตยกรรมนี้ ชั้นทางกายภาพสามารถถูกมาตรฐานรอบตัวเลขส่วน AOC เดียวสําหรับทุกเส้นเชื่อม 200G ระยะสั้นและทําให้มันง่ายกว่าที่จะคาดการณ์พฤติกรรมเชื่อมระหว่างการใช้งานสําหรับทีมที่ประเมินแพลตฟอร์มที่เข้ากันได้กับ MFS1S00-H015Vที่สําคัญคือการยืนยันว่าสวิทช์และพอร์ตแอดป์เตอร์รองรับการทํางาน QSFP56 200G และโปรโตคอลที่ต้องการ (InfiniBand HDR หรือ Ethernet) ตรงกับผ้าที่ใช้.

สายไฟฟ้าออฟติกที่ใช้งานในระยะเวลา 200Gb/s MFS1S00-H015V InfiniBand HDR สามารถใช้ได้ในหลายตําแหน่งทั่วไป:

• ลิงค์ขึ้นจากใบไปสู่กระดูกสันหลัง ภายในแถวหรือระหว่างแถวที่อยู่ใกล้เคียงกัน
• เครื่องเชื่อมต่อเซอร์เวอร์ GPU กับใบสวิทช์ ในกลุ่มฝึกอบรม AI
• เครื่องควบคุมการเก็บของไปยังสวิตช์เฮดเอ็นด์ลิงค์ ในผ้าเก็บของที่มีประสิทธิภาพสูง
• การเชื่อมต่อระหว่าง rack ในระบบขนาด rack ที่ copper reach ไม่เพียงพอ

บทบาทและลักษณะสําคัญของ MFS1S00-H015V ในการแก้ไข

NVIDIA Mellanox MFS1S00-H015V ใช้เป็นสายเชื่อมแสงระยะสั้นมาตรฐานในโครงสร้างนี้การเชื่อมต่อ 200G ที่จบจากโรงงาน ซึ่งกําจัดข้อจํากัดในการใช้งานของทองแดง และความซับซ้อนในการประกอบของออตติกที่แยกแยกเนื่องจากเครื่องยนต์ออปติกส์ถูกบูรณาการ ไม่มีขั้นตอนการใส่โมดูลแยกแยก ไม่มีการจับคู่สายไฟเบอร์ แพทช์ และไม่มีวิธีทําความสะอาดสนามในแต่ละปลาย

คุณลักษณะทางเทคนิคสําคัญที่เกี่ยวข้องกับสถาปัตยกรรมและการนําไปใช้ ได้แก่

• ความกว้างแบนด์บันด์รวม 200Gb/s ผ่านตัวประกอบรูปแบบ QSFP56 รองรับ InfiniBand HDR และ 200GbE
• ความยาวคงที่ 15 เมตร ครอบคลุมรูปแบบการเชื่อมต่อในแถวและแถวข้างเคียง
• การส่งสัญญาณทางออนไลน์ที่ทํางานที่รักษาความสมบูรณ์แบบของสัญญาณเกินขอบเขตของทองแดงที่ไม่ทํางาน
• กว้างและน้ําหนักของเคเบิลที่ลดลงเมื่อเทียบกับชุดทองแดงที่มีความกว้างเท่ากัน
• จํานวนจุดเชื่อมต่อที่ต่ํากว่าการประกอบโมดูลบวกสายพับลดการสูญเสียและความเสี่ยงของการติดเชื้อ

สําหรับปริมาตรไฟฟ้า, ออตติก และสิ่งแวดล้อมรายละเอียด ควรดูใบข้อมูล MFS1S00-H015V พร้อมกับรายละเอียด MFS1S00-H015V เพื่อยืนยันช่วงอุณหภูมิการทํางานแพร่เส้นโค้ง, และความสอดคล้องกับโปรโตคอล ปารามิเตอร์เหล่านี้มีผลต่อการตัดสินใจในการจัดเส้นทางเคเบิลและการออกแบบ rack โดยตรง

แนะนําการใช้งานและการขยาย

การใช้งานควรเริ่มต้นด้วยการสํารวจชั้นทางกายภาพที่แผนที่ระยะทางจริงจาก rack-to-rack และระบุเส้นทางใดที่อยู่ในช่วง 15 เมตรสายเชื่อมที่สั้นกว่าความยาวของสายเคเบิลสามารถนําไปใช้กับวงจรการบริการสําหรับเส้นเชื่อมที่เกิน 15 เมตรควรเลือกตัวเลือกความกว้างที่แตกต่างกัน หรือวิธีการใช้ออฟติก modular แทนที่จะพยายามขยาย AOC.

คําอธิบายทอปโลยีทั่วไปสําหรับการจัดจําหน่ายระดับแถวคือดังต่อไปนี้ สวิตช์ใบบนของราคถูกติดตั้งในแต่ละตู้คอมพิวเตอร์ด้วย 200G downlinks ไปยังเซอร์เวอร์ที่ใช้ MFS1S00-H015V ที่ copper reach ไม่เพียงพอ. Uplinks จากสวิทช์ใบแต่ละตัวไปยังสวิทช์กระดูกสันหลังระดับแถวใช้ MFS1S00-H015V 200G QSFP56 AOC คาเบลแก้ไขเดียวกัน, สร้างชั้นทางกายภาพที่เรียบร้อยทั่วแถว. ในการจําหน่ายที่ใหญ่กว่า,รูปแบบเดียวกันซ้ําต่อแถว, โดยมีเส้นเชื่อมกระดูกสันหลังต่อกระดูกสันหลังสูง โดยอาจใช้แสงสว่างที่ไกลกว่า

แนะนําการขยายรวมถึง:

• การตั้งมาตรฐานบน MFS1S00-H015V สําหรับทุกเส้นทางภายในวงจรความกว้างของมัน เพื่อทําให้การประหยัดง่ายขึ้น
• ให้มีค่ายสํารองจํานวนเล็ก ๆ เพื่อเปลี่ยนไว ๆ โดยไม่รอการจัดซื้อ
• บันทึกเส้นทางการเดินสายเคเบิลระหว่างการติดตั้งครั้งแรก เพื่อเร่งการเพิ่มและการเปลี่ยนแปลงในอนาคต
• ตรวจสอบความเหมาะสมของฟอร์มแวร์และแอพเดทเตอร์ ก่อนที่จะปรับขนาดไปยังการจัดจําหน่ายแถวเต็ม

สําหรับทีมที่เปรียบเทียบราคา MFS1S00-H015V และ MFS1S00-H015V สําหรับตัวเลือกการขาย ค่าครบวงจรของเจ้าของควรรวมแรงงานติดตั้ง, เวลาแก้ปัญหา,และการลดคลังสินค้า แทนที่จะใช้ค่าหน่วยเดียวการแก้ไขเคเบิล AOC MFS1S00-H015V 200G QSFP56 มักจะชดเชยราคาหน่วยที่สูงขึ้นด้วยค่าใช้จ่ายในการดําเนินงานที่ต่ํากว่า

การดําเนินงาน ติดตาม แก้ไขปัญหา และปรับปรุง

เมื่อถูกใช้งาน MFS1S00-H015V ปฏิบัติตัวเหมือนสายเชื่อมทางกายภาพที่ตั้ง แต่ยังคงมีส่วนร่วมในการติดตามผ้ามาตรฐานและเทเลเมตรปารามิเตอร์ออปติกส์ (optical parameter telemetry) หากได้รับการสนับสนุนทีมปฏิบัติการควรกําหนดค่าพื้นฐานเหล่านี้หลังจากการใช้งานและติดตามความเบี่ยงเบนตามเวลา

ขั้นตอนการแก้ไขปัญหาทั่วไปสําหรับ 200G AOC ลิงค์ประกอบด้วย:

• พิสูจน์การตั้งค่าพอร์ต และโปรโตคอลโหมด ให้ตรงกับผ้าที่ใช้
• ตรวจสอบว่าสายไฟถูกติดตั้งเต็มที่ และล็อคถูกใช้ในทั้งสองปลาย
• ตรวจสอบการละเมิดรัศมีโค้งที่มากเกินไป ตลอดเส้นทางการเดินทาง
• เปลี่ยนเคเบิลด้วยเคเบิลสํารองที่ดี เพื่อแยกเคเบิลกับปัญหาจุด
• ตรวจสอบตัวนับความผิดพลาดของลิงค์ และเทเลเมตรีย์ทางแสง ก่อนและหลังการเปลี่ยนแปลงใดๆ

แนวทางการปรับปรุงประกอบด้วยการรักษาเส้นทางที่คงที่เหนือจากรัศมีโค้งขั้นต่ํา การหลีกเลี่ยงการผูกสายไฟที่แน่นที่บดชุดและเก็บสายไฟสํารองในบรรจุสินค้าเดิม เพื่อปกป้องหน้าปลายเนื่องจากสายไฟฟ้าออปติกที่ใช้งานใน MFS1S00-H015V InfiniBand HDR 200Gb/s ถูกปิดในโรงงาน จึงไม่จําเป็นต้องทําความสะอาดในสนามแต่ปลายเครื่องเชื่อมยังควรถูกปกป้องระหว่างการเก็บและการจัดการ.

สรุปและการประเมินค่า

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H015V ให้คําตอบทางเทคนิคที่เน้นต่อการเชื่อมต่อระหว่างราค-ทู-ราค 200G ระยะสั้น โดยการบูรณาการเครื่องยนต์ออปติกในชุดคงที่ 15 เมตรมันกําจัดข้อจํากัดการเข้าถึงทองแดงสําหรับสถาปนิกเครือข่ายและวิศวกรก่อนการขายมันเป็นบล็อกก่อสร้างชั้นฟิสิกส์ที่เป็นมาตรฐานสําหรับ InfiniBand HDR และผ้า 200GbE.

การประเมินมูลค่าควรพิจารณาความน่าเชื่อถือของลิงค์, การลดความหนาแน่นของสายเคเบิล, และความเรียบง่ายในการดําเนินงาน พร้อมกับต้นทุนของหน่วยการตั้งมาตรฐานบนสาย MFS1S00-H015V 200G QSFP56 AOC สามารถลดต้นทุนการใช้งานโดยการลดการออม, การใช้งานที่รวดเร็วขึ้น, และวงจรแก้ปัญหาน้อยกว่า. สําหรับรายละเอียดเทคนิคเพิ่มเติม, คําแนะนําความสอดคล้องและความพร้อม