NVIDIA Mellanox MFA1A00-C015 ในทางปฏิบัติ | การเชื่อมต่อความเร็วสูงระยะสั้นและการลดความซับซ้อนของการเดินสายเคเบิลระหว่างชั้นวาง

ในการปรับใช้ศูนย์ข้อมูลทั่วไป การเชื่อมต่อระหว่างสวิตช์แบบท็อปออฟแร็ค (ToR) และแร็คที่อยู่ติดกันทำให้เกิดอาการปวดหัวในการปฏิบัติงานอย่างต่อเนื่อง Copper Direct Attach Cables (DAC) ทำงานได้ดีสำหรับการวิ่งระยะสั้นมาก แต่ประสบปัญหาสัญญาณเสื่อมลงเกิน 5 เมตร ส่งผลให้วิศวกรต้องเปลี่ยนตำแหน่งอุปกรณ์หรือลดความน่าเชื่อถือของการเชื่อมต่อ ตัวรับส่งสัญญาณแบบออปติคัลแบบดั้งเดิมที่มีสายแพตช์แยกกัน แม้ว่าจะมีความสามารถในการเข้าถึงที่ยาวกว่า แต่ก็ทำให้เกิดต้นทุน ความซับซ้อน และจุดความล้มเหลวเพิ่มเติม ช่องว่าง "เมตรสุดท้าย" นี้เป็นจุดเสียดสีสำหรับสถาปนิกเครือข่ายที่ออกแบบแฟบริคที่มีความหนาแน่นและมีประสิทธิภาพสูงมานานแล้ว

พิจารณาสถานการณ์การปรับใช้มาตรฐาน: โหนดประมวลผลใน Rack A จำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อ 100G กับสวิตช์สไปน์ใน Rack B ซึ่งอยู่ห่างจาก 10 ถึง 15 เมตร Copper DAC ไม่สามารถรองรับระยะห่างนี้ที่ความเร็ว 100GbE ได้อย่างน่าเชื่อถือ ทางเลือกอื่น - การใช้ตัวรับส่งสัญญาณสองตัวและสายแพทช์ไฟเบอร์ - เพิ่มอินเทอร์เฟซแบบออปติคัลเป็นสองเท่า เพิ่มการใช้พลังงาน และเพิ่มขั้นตอนการติดตั้งที่ทวีคูณในระหว่างการเปิดตัวขนาดใหญ่ นี่คือความท้าทายในการดำเนินงานอย่างแม่นยำการ์ดจอ(NVIDIA Mellanox) MFA1A00-C015ได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ไข

ที่NVIDIA Mellanox MFA1A00-C015เป็นสายเคเบิลออปติคัลแบบแอคทีฟ 100G QSFP28 ที่ให้โซลูชันการเชื่อมต่อระหว่างกันที่สมบูรณ์และสิ้นสุดล่วงหน้าสำหรับระยะทางสูงสุด 15 เมตร ในการปรับใช้อ้างอิงของเรา ทีมวิศวกรได้เปลี่ยนการจัดเรียงตัวรับส่งสัญญาณบวกสายแพทช์แบบเดิมด้วยMFA1A00-C015แอสเซมบลีข้าม 48 ลิงค์ระหว่างชั้นวางสองอันที่อยู่ติดกัน กระบวนการปรับใช้นั้นตรงไปตรงมาอย่างน่าทึ่ง: สายเคเบิลแต่ละเส้นเสียบเข้ากับพอร์ต QSFP28 ที่ปลายทั้งสองด้านโดยตรง โดยไม่ต้องทำความสะอาด การจัดการขั้วไฟฟ้า หรือการทดสอบการสูญเสียการแทรก ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญทั้งหมดที่ช่วยเร่งระยะเวลาการติดตั้ง

จากมุมมองของการจัดการสายเคเบิลMFA1A00-C015 สายเคเบิล AOC 100G QSFP28ให้ข้อได้เปรียบที่สำคัญ: เครื่องยนต์ออปติกแบบบูรณาการและแกนไฟเบอร์นั้นอยู่ภายในแจ็คเก็ตที่ทนทานและไม่ไวต่อการโค้งงอ ซึ่งรองรับการกำหนดเส้นทางที่มีรัศมีแคบ สิ่งนี้ทำให้ทีมปฏิบัติการสามารถจัดวางสายเคเบิลได้สะอาดหมดจดโดยใช้ตัวจัดการสายเคเบิลแนวตั้งมาตรฐานโดยไม่เกินข้อกำหนดรัศมีการโค้งงอขั้นต่ำ ซึ่งเป็นข้อผิดพลาดบ่อยครั้งกับส่วนประกอบออปติคัลแบบแยกที่อาจนำไปสู่ความเสื่อมของสัญญาณเมื่อเวลาผ่านไป การออกแบบสลักแบบแถบดึงของสายเคเบิลช่วยลดความยุ่งยากในการผสมพันธุ์และการแยกออกในสภาพแวดล้อมแผงด้านหน้าที่มีความหนาแน่นสูง ช่วยลดความเสี่ยงของการหยุดชะงักของพอร์ตที่อยู่ติดกันในระหว่างการบำรุงรักษา

การทำงานร่วมกันเป็นข้อพิจารณาสำคัญอีกประการหนึ่ง ที่รองรับการใช้งาน MFA1A00-C015การกำหนดทำให้การทำงานราบรื่นด้วยสวิตช์ NVIDIA Mellanox Spectrum และแพลตฟอร์ม QSFP28 ของบริษัทอื่นที่ใช้งานอยู่แล้วในสภาพแวดล้อม วิศวกรตรวจสอบสภาพของลิงก์โดยใช้คำสั่งการวินิจฉัยมาตรฐาน และการตรวจสอบแบบดิจิทัลในตัวของสายเคเบิลช่วยให้มองเห็นได้ทันทีเกี่ยวกับกำลังรับแสง อุณหภูมิ และกระแสไบแอส ซึ่งเป็นจุดข้อมูลสำคัญที่บันทึกไว้ในเอกสารข้อมูลสินค้า MFA1A00-C015และข้อมูลจำเพาะ MFA1A00-C015.

การเปลี่ยนแปลงไปสู่MFA1A00-C015 100GbE สายเคเบิลออปติคอลที่ใช้งานอยู่นำเสนอการปรับปรุงที่เป็นรูปธรรมในสามมิติ ได้แก่ ความเร็วในการใช้งาน ความน่าเชื่อถือในการเชื่อมต่อ และประสิทธิภาพการใช้พลังงาน

• ความเร็วในการปรับใช้:เวลาในการติดตั้งสายเคเบิลต่อลิงค์ลดลง 60% เมื่อเทียบกับวิธีรับส่งสัญญาณและสายแพทช์ เนื่องจากไม่มีตัวเชื่อมต่อให้ทำความสะอาดหรือตรวจสอบ และไม่ต้องกังวลเรื่องขั้ว ทีมงานสองคนจึงทำการเชื่อมโยงทั้งหมด 48 จุดให้เสร็จสิ้นภายในเวลาไม่ถึงสี่ชั่วโมง ซึ่งเป็นงานที่ก่อนหน้านี้ต้องใช้เวลาเต็มวัน
• ความน่าเชื่อถือของลิงก์:ตลอดระยะเวลาการสังเกตหกเดือน ตัวเชื่อมสายเคเบิลแบบออปติคอลที่ใช้งานอยู่บันทึกการสั่งงานขึ้นใหม่หรือลิ้นข้อต่อที่เกี่ยวข้องกับข้อผิดพลาดเป็นศูนย์ ออปติคอลเอ็นจิ้นในตัวให้ความสมบูรณ์ของสัญญาณที่เหนือกว่าเมื่อเทียบกับทองแดงแบบพาสซีฟที่ระยะห่างเท่ากัน ซึ่งช่วยลดการเสื่อมสภาพของอัตราข้อผิดพลาดบิต (BER) ที่มักพบใน DAC ที่เกินกว่า 5 เมตร
• พลังงานและความเย็น:แต่ละNVIDIA Mellanox MFA1A00-C015ใช้พลังงานต่อปลายน้อยกว่าตัวรับส่งสัญญาณ QSFP28 ที่แยกกันอย่างมาก จากลิงก์ทั้งหมด 48 รายการ ทีมงานวัดการประหยัดพลังงานรวมได้มากกว่า 25 วัตต์ ซึ่งช่วยลดความหนาแน่นทางความร้อนระดับแร็คและลดความต้องการในการทำความเย็น

จากมุมมองของต้นทุนในขณะที่ราคา MFA1A00-C015สูงกว่า DAC ที่เป็นทองแดงเมื่อพิจารณาต่อหน่วย ต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ ซึ่งได้แก่ การแยกตัวประกอบแรงงานในการติดตั้ง อัตราความล้มเหลวที่ลดลง และการขจัดสินค้าคงคลังของตัวรับส่งสัญญาณสำรอง ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีการแข่งขันสูง ทีมจัดซื้อจัดจ้างยังชื่นชมความชัดเจนของขาย MFA1A00-C015ช่องทางและเวลานำที่สม่ำเสมอผ่านเครือข่ายการจัดจำหน่ายของ NVIDIA ทำให้การวางแผนห่วงโซ่อุปทานง่ายขึ้นสำหรับการขยายแบบเป็นขั้นตอน

การใช้งานนี้เป็นการตรวจสอบความถูกต้องของMFA1A00-C015 โซลูชันสายเคเบิล AOC 100G QSFP28เป็นทางเลือกที่คุ้มค่าและใช้งานได้จริงสำหรับทั้ง DAC ทองแดงและชุดออปติคัลแบบแยกสำหรับการเชื่อมต่อ 10 ถึง 15 เมตร สำหรับวิศวกรเครือข่าย จะช่วยขจัดการคาดเดาออกจากความสมบูรณ์ของสัญญาณและแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการติดตั้ง สำหรับผู้จัดการฝ่ายไอที โมเดลการเชื่อมต่อระหว่างกันสามารถคาดการณ์ได้และทำซ้ำได้ ซึ่งปรับขนาดตามการเติบโตของคลัสเตอร์โดยไม่ต้องเพิ่มค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน

เนื่องจากสถาปัตยกรรมศูนย์ข้อมูลพัฒนาไปสู่แฟบริค 200G และ 400G หลักการที่แสดงไว้ ณ ที่นี้ ได้แก่ ออปติคัลแบบรวม การเดินสายที่เรียบง่าย และความน่าเชื่อถือแบบ Plug-and-Play จะมีความสำคัญมากยิ่งขึ้น ที่MFA1A00-C015ทำหน้าที่เป็นข้อมูลอ้างอิงสถานะปัจจุบันสำหรับสิ่งที่สายเคเบิลแอกทีฟออปติกที่ได้รับการออกแบบมาอย่างดีสามารถทำได้ในสภาพแวดล้อมที่มีความหนาแน่นสูง ทีมที่วางแผนโครงสร้างพื้นฐานรุ่นต่อไปของตนจะได้รับการบริการอย่างดีในการประเมินโซลูชันนี้เทียบกับข้อกำหนดการเชื่อมต่อแบบแร็คทูแร็คของตนเอง โดยใช้ข้อมูลจำเพาะ MFA1A00-C015และเมทริกซ์ความเข้ากันได้เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการตรวจสอบ