راه حل فنی کابل نوری فعال ملانوکس (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E AOC

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E AOC راه حل فنی کابل نوری فعال

پیشینه پروژه و تحلیل الزامات

در طول مرحله ای که نرخ های مخلوط 200G و 100G در مراکز داده در کنار هم وجود دارند، اتصال در میان قفسه ها با تضاد ساختاری مواجه است: سوئیچ های لایه دسترسی در حال حاضر به طور معمول پورت های 200G QSFP56 را ارائه می دهند،در حالی که بسیاری از سرورها، گره های ذخیره سازی و دستگاه های نتیجه گیری GPU هنوز به طور عمده بر روی رابط های 100G تکیه می کنند. اگر هر نقطه آخر 100G یک پورت اختصاصی 200G را اشغال کند،استفاده از پورت ها به نصف کاهش می یابد و هزینه هر نقطه پایانی متصل به شدت افزایش می یابداگر رویکرد سنتی فن-آوت "ماژول نوری 200G به علاوه جعبه شکستن خارجی به علاوه سیم های پچ" استفاده شود، قسمت عقب کابینت به سرعت توسط اجزای اضافی و کابل کشی غرق می شود..

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E یک کابل نوری فعال 10 متری است که برای حل این تناقض با یک مجموعه یکپارچه طراحی شده است.این یک پورت 200Gb / s QSFP56 را به دو لینک 100Gb / s QSFP56 تبدیل می کندبرای معماران شبکه، مهندسان پیش فروش و مدیران عملیات، این به معنای بهره وری پورت بالاتر است.کابل کشی ساده تر، و قطعات کمتری که می توانند شکست بخورند.

تجزیه و تحلیل الزامات برای این نوع استقرار به طور معمول چهار ابعاد را پوشش می دهد:

• بهره وری پورت: خدمت به دو نقطه پایانی 100G از یک پورت سوئیچ 200G بدون اضافه کردن سطوح سوئیچ.
• یکپارچگی سیگنال: حفظ لینک های پایدار 100Gb / s در هر دو مسیر تقسیم شده در یک محدوده 10 متر.
• کابل و جریان هوا: جایگزینی قطعات متعدد با یک کابل نازک برای کاهش ازدحام.
• عملیات: تعداد قطعات کمتر، صرفه جویی ساده تر و تشخیص یکپارچه برای نظارت فعال.

طراحی کلی معماری شبکه و سیستم

یک پارچه متوسط مخلوط برای نتیجه گیری هوش مصنوعی، مجازی سازی یا محاسبات عمومی از یک توپولوژی دو لایه برگ - ستون فقرات استفاده می کند. سوئیچ های برگ در هر کابینت لینک های 200G را به سوئیچ های ستون فقرات ارائه می دهند.در حالی که لینک های پایین به سرورها ممکن است 100G یا 200G بسته به توانایی گره باشد. کابل AOC MFS1S50-H010E 200G QSFP56 به طور طبیعی در لایه برگ قرار می گیرد ، جایی که یک پورت 200G باید به دو دستگاه دسترسی 100G خدمت کند.

در این معماری، لایه فیزیکی می تواند در اطراف دو گزینه استاندارد برنامه ریزی شود: لینک های 200G تا 200G با استفاده از AOC استاندارد و لینک های 200G تا 2x100G با استفاده از AOC شکسته.این امر ابهام طراحی را کاهش می دهد و تخصیص پورت را قابل پیش بینی می کندبرای تیم هایی که سیستم عامل های سازگار MFS1S50-H010E را ارزیابی می کنند، بررسی های مهم این است که آیا پورت سوئیچ از پیکربندی شکستن پشتیبانی می کند و آیا پروتکل مستقر شده با پارچه مطابقت دارد،این که آیا InfiniBand یا Ethernet.

MFS1S50-H010E 200Gb/s تا 2x100Gb/s QSFP56 تا 2xQSFP56 می تواند در چندین موقعیت رایج مستقر شود:

• پورت های سوئیچ برگ بالای قفسه که دو سرور 100G را در همان کابینت یا کابینت مجاور تغذیه می کنند.
• جفت گیری سرور GPU در خوشه های نتیجه گیری هوش مصنوعی که گره ها رابط های 100G را حفظ می کنند.
• گره های ذخیره سازی با اتصال 100G در پارچه های ذخیره سازی با عملکرد بالا.
• پارچه های مخلوط نرخ ستون فقرات که در آن لینک های صعودی 200G باید به دستگاه های دسترسی 100G خدمت کنند.

نقش و ویژگی های اصلی MFS1S50-H010E در راه حل

NVIDIA Mellanox MFS1S50-H010E به عنوان پیوند یکپارچه در این معماری عمل می کند.نقش آن این است که یک مجمع کارخانه به اتمام برساند که هم تبدیل نوری و هم تقسیم بندر را انجام می دهداز آنجا که موتور نوری و منطق شکستن یکپارچه شده اند، هیچ مرحله ای برای ورودی ماژول وجود ندارد، هیچ سخت افزاری خارجی برای بیرون کشیدن فن وجود ندارد،و هیچ جفت گیری اضافی از سیم پیچ.

ویژگی های کلیدی فنی مربوط به معماری و پیاده سازی عبارتند از:

• 200Gb/s تا 2x100Gb/s پورت تقسیم بر روی فاکتورهای فرم QSFP56، پشتیبانی از پیکربندی های شکستن.
• طول ثابت 10 متري، که بيشتر الگوهاي اتصال بالاي قفسه به سرور رو پوشش ميده
• پایان 200G با استفاده از چهار خط 50Gb / s PAM4؛ هر پایان 100G با استفاده از دو خط 50Gb / s PAM4
• EEPROM یکپارچه در هر دو طرف برای قدرت نوری، جریان انحراف، ولتاژ تغذیه و خواندن دمای.
• مصرف انرژی حدود 4.5 وات، کمتر از یک ماژول جداگانه و ترکیبی از جعبه های شکستن.
• ژاکت LSZH با حداقل شعاع خم 30mm، مناسب برای مسیر کابینت شلوغ.

برای پارامترهای دقیق الکتریکی، نوری و محیطی، باید از ورق داده MFS1S50-H010E در کنار مشخصات MFS1S50-H010E برای تأیید محدوده دمای کار استفاده شود.پشتیبانی از رابط مدیریتاین پارامترها به طور مستقیم بر تصمیمات طراحی مسیر و کابینت تأثیر می گذارند و باید در برابر محیط نصب واقعی تأیید شوند.

توصیه های گسترش و گسترش

استفاده باید با یک حسابرسی پورت آغاز شود که مشخص می کند کدام پورت های سوئیچ 200G در حالت شکستن کار می کنند و کدام سرورهای 100G به آنها متصل می شوند.این نقشه برداری مقدار کابل و مسیرهای مسیر را قبل از شروع نصب تعیین می کندبررسی پیکربندی شکستن در سمت سوئیچ اول از مشکل رایج یک یا هر دو مسیر 100G جلوگیری می کند که در اولین قدرت آموزش نمی دهند.

یک توصیف توپولوژی معمولی برای استقرار در قفسه به شرح زیر است. یک پورت سوئیچ برگ بالای قفسه برای شکستن 200G به 2x100G پیکربندی شده است.پایان 200G از MFS1S50-H010E به سوئیچ متصل می شود، در حالی که دو انتهای 100G به دو سرور در همان کابینت یا یک کابینت نزدیک متصل می شوند. همان الگو در سراسر ردیف تکرار می شود و یک لایه شکستن یکنواخت ایجاد می کند.Uplinks از برگ به ستون فقرات همچنان از استاندارد 200G AOC استفاده می کنند که هر دو طرف در 200G کار می کنند.

توصیه های گسترش شامل:

• استاندارد کردن روی MFS1S50-H010E برای تمام لینک های شکستن در محدوده 10 متری برای ساده کردن صرفه جویی.
• واحدهای یدکی را در محل نگه دارید تا بدون تاخیر در خرید سریع جایگزین شوند.
• هر دو پای 100G را در انتهای سرور در طول نصب برچسب بزنید تا تغییرات آینده را تسریع کنید.
• قبل از مقیاس بندی به ردیف کامل، سازگاری نرم افزار و آداپتور را تأیید کنید.

برای تیم هایی که قیمت MFS1S50-H010E را با گزینه های فروش MFS1S50-H010E مقایسه می کنند، کل هزینه مالکیت باید شامل کاهش تعداد قطعات، کاهش نیروی کار نصب،و موجودی ساده به جای هزینه واحد به تنهاییراه حل کابل AOC MFS1S50-H010E 200G QSFP56 اغلب قیمت واحد بالاتر را از طریق هزینه های عملیاتی پایین تر جبران می کند.

عملیات، نظارت، رفع مشکل و بهینه سازی

هنگامی که MFS1S50-H010E استفاده می شود، از طریق EEPROM یکپارچه آن در نظارت بر پارچه استاندارد شرکت می کند.و تله متری پارامترهای نوری در صورت پشتیبانیتیم های عملیاتی باید این مقادیر را پس از راه اندازی و ردیابی انحرافات در طول زمان برای تشخیص تخریب قبل از اینکه بر خدمات تأثیر بگذارد، پایه گذاری کنند.

مراحل رایج رفع مشکل برای لینک های AOC شکسته عبارتند از:

• مطمئن شوید که پیکربندی پورت شکستن سوئیچ با پیکربندی کابل و سرور مطابقت دارد.
• بررسی کنید که انتهای 200G و هر دو انتهای 100G به طور کامل نشسته و قفل شده اند.
• به دنبال نقض شعاع خم شدن در امتداد مسیر مسیر باشید.
• کابل را با یک جایگزین خوب شناخته شده برای جدا کردن کابل در مقابل پورت یا مسائل پیکربندی تعویض کنید.
• بررسی تلمتری نوری و شمارنده های خطای لینک در هر دو مسیر 100G قبل و بعد از تغییرات.

شیوه های بهینه سازی شامل حفظ مسیر سازگار بالاتر از شعاع کمترین خم، اجتناب از پیوندهای کابلی تنگ است که مجمع را فشرده می کند،و نگه داشتن کابل های اضافی در بسته بندی اصلی برای محافظت از چهره های آخراز آنجا که MFS1S50-H010E در کارخانه به پایان رسیده است، نیازی به تمیز کردن زمینه نیست، اما انتهای کانکتور هنوز هم باید در طول ذخیره سازی و دستکاری محافظت شود.

خلاصه و ارزیابی ارزش

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E یک پاسخ فنی متمرکز به مخلوط نرخ اتصال در ریک را فراهم می کند.با ادغام موتور نوری و عملکرد شکستن در یک مجموعه 10 متری واحدبرای معماران شبکه و مهندسان پیش فروش، این نرم افزار باعث بهبود بهره وری پورت می شود، سخت افزار فان اوت خارجی را حذف می کند و نصب و موجودی را ساده می کند.این یک بلوک ساختمانی لایه فیزیکی استاندارد برای پیوندهای 200G تا 2x100G است..

ارزیابی ارزش باید سود بهره برداری از بندر، کاهش تراکم کابل، صرفه جویی در انرژی و سادگی عملیاتی را در کنار هزینه واحد وزن کند.در مستقر سازی هایی که نقاط پایانی متعدد 100G باید به پورت های سوئیچ 200G متصل شوند، استاندارد سازی در کابل AOC MFS1S50-H010E 200G QSFP56 می تواند کل هزینه مالکیت را از طریق کاهش تعداد قطعات، کمیسیون سریعتر و چرخه های مشکلات کمتری کاهش دهد.برای جزئیات فنی بیشتر، راهنمای سازگاری و در دسترس بودن.