Điểm nổi bật của ứng dụng: Cáp quang chủ động Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H020V

Khi các cụm đào tạo AI và nền tảng máy tính hiệu suất cao đẩy hướng tới 200Gb / s và xa hơn, thách thức kết nối các giá đỡ trong các trung tâm dữ liệu đã tăng cường.Cáp đồng thụ động truyền thống, trong khi chi phí hiệu quả cho khoảng cách rất ngắn, đấu tranh với sự toàn vẹn tín hiệu, khối lượng cáp và cản trở luồng không khí khi tốc độ tăng và bố cục giá trở nên dày đặc hơn.Động lực ứng dụng này xem xét cáchMellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H020Vcáp quang hoạt động (AOC) cung cấp một giải pháp thực tế, sẵn sàng triển khai cho các liên kết băng thông rộng, đường ngắn giữa các giá đỡ liền kề trong khi đơn giản hóa đáng kể việc quản lý cáp.

Bối cảnh & Thách thức: Chế độ chật hẹp đồng ở mức 200G

Trong kiến trúc ToR (top-of-rack) điển hình, kết nối xương sống thường đòi hỏi cáp chạy từ 5 đến 15 mét giữa các giá đỡ.Các cáp kết nối trực tiếp đồng (DAC) với tốc độ 200Gb / s phải đối mặt với ba hạn chế chính: đầu tiên, sự suy yếu tín hiệu hạn chế hoạt động đáng tin cậy khoảng 5 mét cho đồng thụ động; thứ hai, các gói đồng dày và cứng cản trở dung lượng trên sàn và trên cáp; thứ ba,Dòng không khí hạn chế do dây cáp đồng dày đặc làm tăng chi phí làm mátCác kiến trúc sư mạng đã tìm kiếm một lựa chọn thay thế drop-in mà bảo tồn hiệu suất HDR InfiniBand gốc mà không cần sửa đổi các thiết kế vải hiện có.Cáp AOC MFS1S00-H020V 200G QSFP56xuất hiện như là sự thay thế được ưa thích, tận dụng truyền quang để vượt qua khoảng cách và nhựa thùng của đồng.

Giải pháp và triển khai: triển khai MFS1S00-H020V trong vải rack-to-rack

Một kịch bản triển khai điển hình liên quan đến hai rack liền kề: một nhà chứa NVIDIA Quantum HDR InfiniBand switch cột sống, cái khác chứa các nút tính toán hoặc vỏ lưu trữ được trang bị ConnectX-6 HDR.CácMFS1S00-H020V InfiniBand HDR cáp quang hoạt động 200Gb/scung cấp một chuyển đổi liền mạch từ điện đến quang trong yếu tố hình thức QSFP56. Cài đặt theo một quy trình ba bước đơn giản: cắm một đầu vào cổng chuyển đổi, định tuyến trọng lượng nhẹ,cáp linh hoạt thông qua các bộ quản lý cáp dọc, và kết thúc tại máy chủ hoặc bộ điều hợp mục tiêu. Không cần thời gian lại, chuyển tín hiệu hoặc thay đổi cấu hình.Các quang học hoạt động của cáp là minh bạch cho hệ điều hành và fabric manager, xuất hiện như một liên kết 200Gb / s tiêu chuẩn.

Các cân nhắc chính trong việc triển khai bao gồm xác minhHoàn hợp với MFS1S00-H020Vphần cứng - cáp đủ điều kiện cho tất cả các công tắc và bộ điều hợp InfiniBand HDR Mellanox của NVIDIA, bao gồm Quantum, loạt SB7800 và ConnectX-6.cácMFS1S00-H020Vtài liệu một khoảng cách truyền tối đa là 20 mét trên lõi sợi OM3 hoặc OM4 được nhúng trong áo khoác AOC, đủ hơn cho hầu hết các kết nối trong hàng. Để hỗ trợ lập kế hoạch mua sắm,sơ bộGiá MFS1S00-H020Vước tính từ các nhà phân phối lớn cho thấy giá khối lượng gần với giá của DAC đồng trên 5 mét, trong khi cung cấp tính toàn vẹn tín hiệu và công nghệ cài đặt vượt trội.

Kết quả & Lợi ích: Cải thiện có thể đo lường trong việc triển khai trong thế giới thực

Các tổ chức đã áp dụngNVIDIA Mellanox MFS1S00-H020Vđối với các liên kết rack-to-rack báo cáo bốn cải tiến có thể đo lường:

• Trọng lượng và mật độ cáp:AOC giảm trọng lượng cáp hơn 70% so với 200Gb/s đồng DAC có chiều dài tương đương.cho phép đóng gói dày đặc hơn trong khay cáp.
• Dòng không khí và hiệu suất nhiệt:bán kính uốn cong nhỏ hơn (30mm so với 50mm cho đồng) và khu vực cắt ngang giảm cải thiện lưu lượng không khí từ phía trước sang phía sau thông qua cánh tay quản lý cáp,Giảm tốc độ quạt và giảm công suất làm mát ước tính 8-12% trong các giá đỡ đông dân.
• Tính toàn vẹn tín hiệu và chuyển tiếp:Phân phối quang học loại bỏ crosstalk và EMI nhạy cảm.Trong khi các DAC đồng bằng chiều dài cho thấy các sự kiện điều chỉnh FEC hiếm nhưng không bằng 0 dưới tải trọng lớn.
• Tốc độ triển khai và bảo trì:Thiết kế nhẹ, linh hoạt cho phép một kỹ thuật viên hoàn thành một bộ dây cáp rack-to-rack đầy đủ trong một nửa thời gian cần thiết cho đồng tương đương, với nguy cơ bị hư hỏng do căng dây cáp thấp hơn.

Thông số kỹ thuật một cái nhìn

Đối với các kiến trúc sư tìm cách xác nhận dung nạp điện và cơ khí,Thông số kỹ thuật MFS1S00-H020Vtài liệu có sẵn thông qua cổng hỗ trợ của NVIDIA. chi tiết thông số kỹ thuật ngân sách năng lượng quang truyền, độ nhạy của máy thu,và số liệu độ trễ (thường dưới 100ns) đáp ứng các yêu cầu thời gian HDR InfiniBand.

Tóm lại & triển vọng: Một cơ sở mới cho kết nối liên kết 200G tầm ngắn

CácGiải pháp cáp AOC MFS1S00-H020V 200G QSFP56đã được thiết lập như là đường cơ sở thực tế cho việc triển khai InfiniBand HDR rack-to-rack nơi khoảng cách vượt quá năm mét hoặc nơi mật độ quản lý cáp là một hạn chế.Không giống như các bộ thu quang riêng biệt cộng với cáp vá, thiết kế đóng kín, nhà máy kết thúc AOC loại bỏ việc làm sạch và nguy cơ ô nhiễm, giảm tỷ lệ thất bại trường.lợi thế lưu lượng không khí và trọng lượng của AOC sẽ thúc đẩy việc áp dụng rộng rãi hơnCác nhà quản lý CNTT đánh giá nâng cấp đội xe nên kiểm traMFS1S00-H020V để bánKhi lập ngân sách, lưu ý rằng trong khiGiá MFS1S00-H020Vmang lại một khoản phí bảo hiểm khiêm tốn so với các DAC đồng trên 5 mét, tổng chi phí sở hữu bao gồm giảm làm mát, triển khai nhanh hơn và tỷ lệ trục trặc thấp hơn ủng hộ cách tiếp cận quang học hoạt động.

Nhìn về phía trước, công nghệ công cụ quang học tương tự được sử dụng trong MFS1S00-H020V sẽ mở rộng đến thế hệ 400Gb / s và 800Gb / s.NVIDIA Mellanox MFS1S00-H020Vvẫn là thiết kế tham chiếu cho hệ thống dây cáp rack-to-rack đơn giản, đáng tin cậy và hiệu suất cao.