Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E10-N005 Giải pháp kỹ thuật thiết bị mạng

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E10-N005 Giải pháp kỹ thuật thiết bị mạng | Tối ưu hóa hoạt động và kết nối có độ tin cậy cao cho trung tâm dữ liệu và mạng doanh nghiệp

Phân tích bối cảnh và yêu cầu của dự án

Khi các trung tâm dữ liệu phát triển theo hướng Ethernet 400GbE và NVIDIA NDR InfiniBand, tốc độ trên mỗi cổng cao hơn sẽ nhân lên số lượng sợi cần thiết trên mỗi liên kết. Dây vá kết thúc trường truyền thống bộc lộ những điểm yếu nghiêm trọng trong các khu vực vá mật độ cao: chất lượng đầu nối không nhất quán, lao động kết thúc dài và các điểm lỗi rải rác gây tổn hại trực tiếp đến tính khả dụng của lớp vật lý. Đồng thời, các liên kết đường trục chéo và hàng chéo trong mạng doanh nghiệp phải đối mặt với các yêu cầu về ngân sách tổn thất và bán kính uốn cong ngày càng nghiêm ngặt.

Giải pháp này được viết cho các kiến ​​trúc sư mạng, kỹ sư tiền bán hàng và trưởng nhóm vận hành. Mục tiêu là xây dựng một nhà máy sợi có cấu trúc xung quanh đường trục MPO được kết thúc trước, sử dụng Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E10-N005 làm khối xây dựng tiêu chuẩn cho các liên kết 400G và NDR. Thiết kế phải mang lại hiệu suất kết nối lặp lại, cài đặt nhanh hơn và vận hành đơn giản hơn trong ngày thứ hai.

Các yêu cầu chính bao gồm suy hao chèn nhất quán trên tất cả các đường trục, hỗ trợ 400GbE và NDR qua cáp quang đa chế độ, giao diện tương thích MFP7E10-N005 với nền tảng NVIDIA Mellanox hiện có và chiến lược dự phòng giúp thay thế nhanh chóng mà không cần trộn lẫn các loại cáp.

Thiết kế kiến ​​trúc hệ thống và mạng tổng thể

Kiến trúc tham chiếu là cấu trúc lá gai hai tầng hỗ trợ đường lên 400G, với GPU hoặc cấu trúc lưu trữ tùy chọn chạy NDR InfiniBand trên cùng một hệ thống cáp có cấu trúc. Bộ chuyển mạch cột sống nằm trong các giá đỡ mạng chuyên dụng, trong khi các bộ chuyển mạch lá nằm trong giá đỡ máy chủ. Mỗi lá kết nối với mọi cột sống qua các cổng 400G và các đường dẫn vật lý giữa các giá đỡ được thực hiện bởi các đường trục MPO đã kết thúc trước.

Trong thiết kế này, nhà máy sợi được chia thành ba lớp. Các liên kết nội bộ vẫn còn trên các dây vá ngắn. Các hoạt động rack-to-rack và row-to-row sử dụng cáp quang trung kế MFP7E10-N005 MPO làm đoạn đường trục cố định. Ở mỗi đầu, các cụm khai thác hoặc ngắt kết nối MPO-to-port hoàn thành kết nối để chuyển đổi cổng, do đó, đường trục vẫn thụ động và không bị ảnh hưởng trong quá trình di chuyển, thêm và thay đổi.

Cách tiếp cận theo lớp này tách đường trục cố định khỏi kết nối cấp cổng có thể thay đổi. Nó cũng duy trì sự phân cực và sơ đồ chân nhất quán vì cáp thụ động MFP7E10-N005 400GbE/NDR MMF MPO-12 được kết thúc tại nhà máy và được ghi lại cho mỗi lần lắp ráp.

Vai trò và các tính năng chính của Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E10-N005

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E10-N005 đóng vai trò là thành phần xương sống thụ động trong nhà máy sợi có cấu trúc. Nó mang lưu lượng 400GbE hoặc NDR qua cáp quang đa mode thông qua giao diện MPO-12, không có thành phần hoạt động nào để cấp nguồn hoặc quản lý.

• Cụm trung kế đa chế độ MPO-12 hỗ trợ các ứng dụng 400GbE và NDR InfiniBand.
• Thiết kế thụ động không có thành phần hoạt động, giảm tiêu thụ điện năng và các điểm hỏng hóc.
• Đầu nối được kết thúc tại nhà máy để giảm tổn thất chèn lặp lại và giảm lao động tại chỗ.
• Mật độ sợi cao trên mỗi cáp, cải thiện cách tổ chức bảng vá lỗi và luồng không khí.
• Bán kính uốn cong nhỏ và độ bền kéo được kiểm soát để định tuyến khay trên cao.
• MFP7E10-N005 tương thích với nền tảng bộ chuyển đổi và chuyển đổi NVIDIA Mellanox 400G sử dụng giao diện MPO-12.

Trước khi phê duyệt thiết kế, kiến ​​trúc sư phải xác nhận bảng dữ liệu MFP7E10-N005 và thông số kỹ thuật MFP7E10-N005 về loại sợi, độ bóng của đầu nối, suy hao chèn, suy hao phản hồi và độ dài sẵn có. Để tìm nguồn cung ứng, hãy so sánh giá MFP7E10-N005 và MFP7E10-N005 để biết các tùy chọn bán thông qua các kênh được ủy quyền và xác thực độ phân cực trên mỗi liên kết trước khi triển khai rộng rãi giải pháp cáp quang trung kế MFP7E10-N005 MPO.

Khuyến nghị triển khai và mở rộng

Cấu trúc liên kết điển hình đặt các thiết bị chuyển mạch cột sống trong một hoặc hai giá đỡ trung tâm và các thiết bị chuyển mạch lá trong mỗi giá máy chủ. Mỗi lá kết nối lên trên mọi cột sống qua các cổng 400G, với các đường trục MFP7E10-N005 mang tất cả các đường dẫn từ giá này đến giá khác và hàng này sang hàng khác. Vỏ GPU và bộ lưu trữ kết nối vào cùng một nhà máy bằng cách sử dụng các đường trục tương thích NDR nếu cần.

Để mở rộng, hãy thêm các cụm trục mới thay vì nối hoặc mở rộng các đường chạy hiện có. Lập kế hoạch trước các tùy chọn về độ dài và dung lượng khay để mỗi hàng mới có thể được tích hợp với cùng một họ mã bộ phận. Khi tồn tại môi trường của nhiều nhà cung cấp hỗn hợp, hãy xác minh hành vi tương thích MFP7E10-N005 trên từng kiểu chuyển mạch và loại phân cực tài liệu được sử dụng trên toàn nhà máy.

Giữ một bể dự phòng có cùng chiều dài thân cây được sử dụng thường xuyên nhất. Do quá trình lắp ráp thụ động nên yêu cầu lưu trữ dự phòng rất đơn giản và việc thay thế không yêu cầu cấu hình lại mô-đun quang.

Hoạt động, giám sát, khắc phục sự cố và tối ưu hóa

Vì MFP7E10-N005 là thụ động nên việc giám sát tập trung vào bộ đếm cổng chuyển đổi và trạng thái liên kết thay vì chẩn đoán mô-đun. Theo dõi các lỗi CRC, các nắp liên kết và nhận nguồn trên mỗi giao diện, đồng thời liên hệ các điểm bất thường với các lần chạy đường trục và vị trí bảng vá lỗi cụ thể.

• Căn cứ vào từng liên kết 400G và NDR sau khi cài đặt để thiết lập mức sử dụng và lỗi bình thường.
• Dán nhãn cả hai đầu của mỗi cụm MFP7E10-N005 bằng giá đỡ, bảng điều khiển và cổng để nhận dạng nhanh.
• Kiểm tra và làm sạch các đầu nối MPO trong bất kỳ lần vá lại nào để tránh mất mát do nhiễm bẩn.
• Xem lại bán kính đổ đầy và uốn cong của khay sau mỗi lần mở rộng để bảo vệ lượng tổn thất.

Để tối ưu hóa, hãy dự trữ các đường trục cho các đường trục có cấu trúc và giữ các liên kết nội bộ ngắn trên phương tiện đơn giản hơn. Điều này giúp giải pháp cáp quang trung kế MFP7E10-N005 MPO tập trung vào những ưu điểm quan trọng nhất về mật độ và tính nhất quán, đồng thời tránh được chi phí không cần thiết trong thời gian rất ngắn.

Đánh giá tóm tắt và giá trị

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E10-N005 giải quyết hai phần khó nhất của thiết kế lớp vật lý 400G và NDR: độ tin cậy của đầu nối và tính đơn giản trong vận hành. Là cáp thụ động MFP7E10-N005 400GbE/NDR MMF MPO-12, nó giúp giảm lao động đầu cuối, cải thiện tính nhất quán và đơn giản hóa việc cách ly lỗi trên toàn bộ nhà máy cáp quang.

Đối với các kiến ​​trúc sư mạng, kỹ sư tiền bán hàng và trưởng nhóm vận hành, giá trị là một khối xây dựng được xác thực, có thể lặp lại chứ không phải là bài tập đi cáp tùy chỉnh. Khi số lượng cổng 400G và NDR tăng lên, việc tiêu chuẩn hóa trên cáp quang trung kế NVIDIA Mellanox MFP7E10-N005 MPO giúp duy trì việc triển khai có thể dự đoán được, quản lý phụ tùng và hoạt động hiệu quả trong ngày thứ hai.