Mellanox (NVIDIA Mellanox) Giải pháp kỹ thuật cáp quang chủ động MFS1S00-H010V AOC

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H010V AOC Cáp quang hoạt động Giải pháp kỹ thuật cho kết nối và đơn giản hóa cáp

Báo cáo trắng phiên bản 1.0 của 10 tháng 8 năm 2026 dành cho kiến trúc sư mạng, kỹ sư bán hàng trước và quản lý hoạt động

1- Phân tích các dự án và các yêu cầu

Khi InfiniBand HDR 200G trở thành tiêu chuẩn kết nối chính cho các cụm đào tạo máy tính hiệu suất cao và AI,sự phức tạp của thiết kế lớp vật lý trung tâm dữ liệu đang chuyển từ "đạt được băng thông" đến "giữ băng thông và độ tin cậy trên khoảng cách vật lý lớn hơnTrong việc triển khai thực tế, khoảng cách giữa các giá đỡ thường dao động từ 15 đến 80 mét, trong khi các cáp quang hoạt động 200G AOC tiêu chuẩn bị giới hạn trong phạm vi 50 mét. Điều này tạo ra một khoảng cách bảo hiểm:cho khoảng cách vượt quá 50 mét nhưng dưới 100 mét, các kiến trúc sư thường buộc phải lựa chọn giữa các máy thu đơn chế độ đắt tiền với quang học đường dài,hoặc các giải pháp lặp lại / mở rộng hoạt động đưa ra các điểm thất bại bổ sungCả hai cách tiếp cận đều làm tăng số lượng thành phần mỗi liên kết, phức tạp hóa quản lý cáp và kéo dài thời gian triển khai.Yêu cầu cốt lõi là một AOC mở rộng phạm vi bảo tồn sự đơn giản và đáng tin cậy của AOC chuẩn trong khi hỗ trợ khoảng cách lên đến 100 mét.

2Thiết kế kiến trúc mạng và hệ thống tổng thể

Kiến trúc được đề xuất áp dụng một topology cây mỡ đa tầng, nơi các công tắc cột sống kết nối với các công tắc lá trên nhiều hàng hoặc pods.MFS1S00-H010VLà kết nối liên kết lớp vật lý tiêu chuẩn cho tất cả các liên kết giữa các giá đỡ vượt quá 50 mét, trong khi vẫn duy trì các AOC tiêu chuẩn 50m cho các kết nối trong giá đỡ ngắn hơn.Cách tiếp cận dựa trên AOC thống nhất này đơn giản hóa kiến trúc vật lý bằng cách sử dụng một loại thành phần duy nhất cho cả hai phạm vi ngắn và mở rộng, loại bỏ sự cần thiết cho hàng tồn kho máy phát điện lai hoặc phần cứng mở rộng hoạt động.MFS1S00-H010Vcáp cung cấp một kết nối trực tiếp, điểm đến điểm giữa hai cổng QSFP56,với phạm vi mở rộng cho phép đặt giá đỡ linh hoạt hơn .

Kiến trúc vật lý được hưởng lợi từ:

• Topology đơn giản: Không yêu cầu các thành phần hoạt động trung gian (phần lặp, khuếch đại hoặc ODF).
• Hiệu suất nhất quán: Mỗi liên kết, bất kể khoảng cách, cung cấp cùng một tốc độ đường HDR 200G với BER dưới 1e-15.
• Thiết kế đường dẫn dư thừa: Cáp AOC kép cho mỗi liên kết cho khả năng sẵn có cao hoạt động hoặc sẵn sàng hoạt động.

3Vai trò của Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H010V và các tính năng chính của nó

CácNVIDIA Mellanox MFS1S00-H010Vphục vụ như là thành phần lớp vật lý cơ bản cho tất cả các kết nối giữa giá đỡ mở rộng.Cáp AOC MFS1S00-H010V 200G QSFP56, nó tích hợp các bộ thu truyền VCSEL hiệu suất cao và sợi đa phương thức OM4 tối ưu hóa thành một tập hợp duy nhất, được thử nghiệm tại nhà máy.MFS1S00-H010V InfiniBand HDR cáp quang hoạt động 200Gb/s, nó cung cấp phạm vi 100 mét trong khi duy trì hiệu suất HDR đầy đủ.

Các đặc điểm kỹ thuật chính, như được chi tiết trongMFS1S00-H010V, bao gồm:

• Phạm vi mở rộng: 100 mét trên sợi OM4, bao gồm > 90% khoảng cách giữa rack và interpod.
• Tiêu thụ năng lượng thấp: ≤1.8W mỗi đầu, giảm thiểu tác động nhiệt trong cổng chuyển mạch dày đặc.
• Hiệu suất quang học vượt trội: BER < 1e-15, đảm bảo hoạt động InfiniBand không mất mát.
• Thiết kế cơ khí bền: bán kính uốn cong tối thiểu 30mm, áo khoác hoàn chỉnh và ≥ 500 chu kỳ chèn.
• Tương thích rộng: CácHoàn hợp với MFS1S00-H010VDanh sách bao gồm tất cả các bộ chuyển đổi NVIDIA Quantum-2, Spectrum-4 và bộ chuyển đổi ConnectX-7 / BlueField-3, cộng với thiết bị phù hợp với QSFP56 MSA của bên thứ ba.

CácThông số kỹ thuật MFS1S00-H010Vđảm bảo rằng mỗi cáp cung cấp ngân sách điện quang nhất quán trong các biến đổi nhiệt độ và lão hóa, cung cấp hiệu suất dự đoán trong suốt vòng đời sản phẩm.

4. Các khuyến nghị triển khai và mở rộng quy mô

Chúng tôi đề nghị một chiến lược triển khai từ xa để tối ưu hóa cả chi phí và hiệu suất:

• Đối với các đường nối ≤ 50m: Sử dụng AOC tiêu chuẩn 50m (ví dụ: MFS1S00-H005V) cho kết nối trong và bên cạnh rack.
• Đối với các đường dây 50m 100m: triển khaiMFS1S00-H010Vđối với tất cả các kết nối giữa xương sống và lá và lá với lá qua các hàng hoặc vỏ.
• Đối với việc sa thải: Lắp đặt hai AOC cho mỗi liên kết, định tuyến mỗi cáp qua các khay riêng biệt để tránh các điểm thất bại cơ học duy nhất.

Mô tả cấu trúc điển hình: Trong một trung tâm dữ liệu ba hàng với khoảng cách hàng đến hàng 100 mét, triển khaiMFS1S00-H010VĐối với tất cả các kết nối xương sống đến lá trải qua các hàng, trong khi sử dụng AOC 50m tiêu chuẩn cho các liên kết lá đến máy tính trong hàng.Cách tiếp cận lai này tối ưu hóa phạm vi mà không đầu tư quá nhiều vào phạm vi mở rộng khi không cần thiết.

Khi mở rộng quy mô đến nhiều khoang,Giải pháp cáp AOC MFS1S00-H010V 200G QSFP56có thể được áp dụng đồng nhất như là kết nối liên kết tiêu chuẩn giữa các pods, đơn giản hóa quản lý hàng tồn kho.Giá MFS1S00-H010VvàMFS1S00-H010V để bántính sẵn sàng thông qua nhiều nhà phân phối để đảm bảo thời gian thực hiện phù hợp với các giai đoạn triển khai.

5. Hoạt động, giám sát và khắc phục sự cố

Trong khiMFS1S00-H010Vlà một AOC thụ động, nó kết hợp chẩn đoán kỹ thuật số dựa trên EEPROM để theo dõi thời gian thực.

• Giám sát quang học kỹ thuật số (DOM): truy vấn nhiệt độ của cáp, điện áp cung cấp, và hiện tại thiên vị thông qua giao diện quản lý QSFP56.MFS1S00-H010Vcó thể chỉ ra căng thẳng vật lý hoặc sự suy giảm kết nối.
• Theo dõi lỗi liên kếtMột sự gia tăng liên tục trong các lỗi không được sửa chữa cho thấy một liên kết bị hỏngcăng thẳng quá mức, hoặc nhiễm trùng kết nối.
• Kiểm tra mặt cuối: Mặc dù nhà máy niêm phong, việc cắm lại cắm sau khi bảo trì có thể thấm bụi hoặc dầu.
• Theo dõi số hàng loạt: Mỗi tài liệuMFS1S00-H010VSố serial và bản đồ cuối đến cuối của nó trong cơ sở dữ liệu DCIM hoặc quản lý tài sản để tạo điều kiện thay thế có mục tiêu trong trường hợp lỗi.
• Định giá cơ bản: Thực hiện kiểm tra căng thẳng 48 giờ sau khi triển khai ban đầu để thiết lập các điểm cơ bản hiệu suất; so sánh với các điểm cơ bản này trong quá trình bảo trì thường xuyên.

Do thiết kế tích hợp của AOCs, chế độ thất bại điển hình là tổn thương cáp chứ không phải là lỗi mô-đun. Định tuyến cáp thích hợp và tuân thủ bán kính cong là các biện pháp phòng ngừa hiệu quả nhất.

6Tóm lại và đánh giá giá trị

CácNVIDIA Mellanox MFS1S00-H010Vcung cấp một giải pháp AOC phạm vi mở rộng mạnh mẽ để thu hẹp khoảng cách phủ sóng 50-100 mét trong việc triển khai mạng HDR 200G. Bằng cách cung cấp phạm vi 100 mét trong một tập hợp duy nhất, được xác minh tại nhà máy,nó loại bỏ sự cần thiết của các bộ lặp hoạt động, quang học đường dài, hoặc kiến trúc cáp lai phức tạp.Cáp AOC MFS1S00-H010V 200G QSFP56giảm số lượng thành phần cho mỗi liên kết từ tối đa 5 thành phần (2 máy thu + cáp vá + 2 đầu nối + bộ mở rộng) xuống chỉ 1,Giảm thời gian lắp đặt hơn 70% và giảm đáng kể các điểm thất bại tiềm ẩn.

Từ góc độ giá trị, giải pháp cung cấp:

• ~25-35% giảm TCOso với các lựa chọn thay thế máy thu + mở rộng trong thời gian sử dụng 5 năm.
• ~ 70% giảmtrong thời gian mang lại liên kết, tăng tốc độ triển khai cụm.
• Nâng cao tính linh hoạt thiết kế, cho phép các giá đỡ được đặt dựa trên hạn chế làm mát và năng lượng thay vì giới hạn chiều dài cáp.

Đối với các kiến trúc sư mạng,MFS1S00-H010Vcho phép các loại vải HDR có khả năng mở rộng và linh hoạt hơn; cho các nhóm hoạt động, nó đơn giản hóa bảo trì và giảm chi phí khắc phục sự cố.MFS1S00-H010Vvà hướng dẫn tích hợp, có sẵn thông qua các kênh chính thức của NVIDIA Mellanox.