Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E کابل نوری فعال AOC در عمل

کابل نوری فعال Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E AOC در عمل | اتصال بین رک با سرعت بالا در مسافت کوتاه و ساده‌سازی کابل‌کشی

پیش‌زمینه و چالش‌ها

در یک سناریوی معمول ارتقاء مرحله‌ای، تیم شبکه یک خوشه آموزش هوش مصنوعی ابتدا استقرار پورت‌های 200G QSFP56 را در سمت سوئیچ برگ (leaf switch) تکمیل کرد، در حالی که گره‌های محاسباتی و ذخیره‌سازی در داخل رک‌ها عمدتاً روی پورت‌های 100G QSFP56 باقی ماندند. این شکاف نسلی، مشکل کابل‌کشی فوری ایجاد کرد: اگر یک پورت سوئیچ 200G تنها به یک گره 100G متصل می‌شد، نیمی از پهنای باند آن به طور نامحدود بیکار می‌ماند.

انتظار برای یک به‌روزرسانی کامل سرور قابل قبول نبود، زیرا خوشه در کوتاه‌مدت به ظرفیت اضافی نیاز داشت. جایگزین، افزودن اپتیک‌های مجزای شکاف‌دار به همراه کابل‌های پچ فیبر جداگانه، عوارض خاص خود را داشت: قطعات بیشتری برای انبار کردن و جفت کردن، مراحل تمیز کردن اضافی کانکتور، پایه‌های شکاف‌دار شکننده که در حین نگهداری به راحتی مختل می‌شدند، و حجم اضافی کابل در رک‌هایی که جریان هوا از قبل محدود بود. فواصل بین رک‌ها در ردیف‌های تحت تأثیر از حدود 3 تا 10 متر متغیر بود، فاصله‌ای که در آن مونتاژهای شکاف‌دار مسی غیرفعال حجیم و مسیریابی دشوار می‌شدند.

بنابراین تیم به یک لینک شکاف‌دار که در کارخانه تمام شده بود نیاز داشت که بتواند یک پورت 200 گیگابیت بر ثانیه را به دو اتصال 100 گیگابیت بر ثانیه تقسیم کند، کل فاصله بین رک‌ها را پوشش دهد و به جای افزودن به پیچیدگی کابل‌کشی، آن را کاهش دهد.

راه حل و رویکرد استقرار

تیم بر روی Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E، یک کابل نوری فعال AOC استاندارد شد که یک کانکتور 200G QSFP56 در سمت سوئیچ و دو کانکتور 100G QSFP56 در سمت گره ارائه می‌دهد. با برد 10 متر، کابل شکاف‌دار AOC 200G QSFP56 MFS1S50-H010E تمام لینک‌های بین رک‌ها را در ردیف‌های هدف بدون نیاز به پنل‌های پچ میانی پوشش داد.

استقرار از یک الگوی ثابت در هر رک پیروی کرد. یک شاخه از مونتاژ به پورت 200G سوئیچ برگ متصل شد و دو شاخه شکاف‌دار به یک جفت گره 100G متصل شدند، با نگاشت پورت که از قبل مستند شده بود تا هر لینک فیزیکی را بتوان تنها از طریق برچسب‌گذاری ردیابی کرد. از آنجایی که مونتاژ از پیش تمام شده و در کارخانه آزمایش شده می‌رسد، تکنسین‌ها نیازی به قرار دادن ماژول‌ها یا تمیز کردن انتهای فیبر در رک نداشتند.

• طول استاندارد 10 متر در تمام فواصل بین رک‌های تحت تأثیر
• یک مونتاژ 200 گیگابیت بر ثانیه به 2x100 گیگابیت بر ثانیه QSFP56 به 2xQSFP56 در هر پورت سوئیچ، که به دو گره 100G سرویس می‌دهد
• ساخت و ساز از پیش تمام شده و آزمایش شده در کارخانه برای نصب پلاگین و بازی
• استقرار دسته‌ای بر اساس ردیف، با تأیید لینک پس از هر رک

قبل از استقرار، مهندسان مشخصات MFS1S50-H010E و برگه داده MFS1S50-H010E را بررسی کردند تا بودجه نوری، شعاع خمش و تحمل‌های محیطی را تأیید کنند و مدل‌های سوئیچ و آداپتور سازگار با MFS1S50-H010E را در برابر لیست مواد موجود تأیید کردند.

نتایج و مزایا

مهمترین دستاورد، استفاده از پورت بود. هر پورت برگ 200G اکنون به دو گره 100G سرویس می‌داد، که به طور موثر تعداد نقاط پایانی متصل در هر پورت سوئیچ را دو برابر می‌کرد و به خوشه اجازه می‌داد بدون انتظار برای تعویض سرور، ظرفیت را اضافه کند. راه حل کابل شکاف‌دار AOC 200G QSFP56 MFS1S50-H010E همچنین تعداد قطعات در هر اتصال را در مقایسه با اپتیک‌های مجزا به علاوه کابل‌های پچ کاهش داد و برنامه‌ریزی هم برای آماده‌سازی و هم برای قطعات یدکی را ساده‌تر کرد.

ساده‌سازی کابل‌کشی نیز در رک‌ها مشهود بود. یک مونتاژ واحد جایگزین ترکیبی از ماژول و فیبر شد و تعداد نقاط جفت‌گیری و زمان لازم برای نصب و برچسب‌گذاری هر لینک را کاهش داد. ساختار نوری نازک‌تر و انعطاف‌پذیرتر، مسیریابی و جریان هوا را بهبود بخشید و تکنسین‌ها گزارش دادند که شاخه‌های شکاف‌دار در حین کارهای نگهداری مجاور، مدیریت آسان‌تری نسبت به جایگزین‌های مسی داشتند.

از نظر عملیاتی، لینک‌ها در حین راه‌اندازی به طور قابل پیش‌بینی فعال شدند و تعداد کاهش یافته نقاط جفت‌گیری فیزیکی، وقوع مشکلات در سطح لینک را که به مدیریت کانکتور نسبت داده می‌شد، کاهش داد. مدیریت قطعات یدکی نیز بهبود یافت: یک SKU واحد طیف کاملی از اتصالات تحت تأثیر را پوشش می‌داد. برای برنامه‌ریزی، تیم خاطرنشان کرد که قیمت MFS1S50-H010E و در دسترس بودن MFS1S50-H010E برای فروش باید با شرکای کانال مجاز تأیید شود تا از عرضه واقعی NVIDIA Mellanox اطمینان حاصل شود.

خلاصه و چشم‌انداز

این استقرار نشان می‌دهد که Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E بهترین جا را دارد: فابریک‌های با سرعت مختلط در حال گذار، جایی که پورت‌های سوئیچ 200G باید به نقاط پایانی 100G در فواصل کوتاه بین رک‌ها متصل شوند. با ترکیب یک شکاف 200 گیگابیت بر ثانیه به 2x100 گیگابیت بر ثانیه QSFP56 به 2xQSFP56 در یک مونتاژ 10 متری که در کارخانه تمام شده است، استفاده از پورت را افزایش می‌دهد و در عین حال تعداد قطعات و تلاش نصب را کاهش می‌دهد.

با ادامه ارتقاء خوشه‌ها به صورت مرحله‌ای به جای یکباره، لینک‌های شکاف‌دار از این نوع احتمالاً به عنوان یک گزینه عملی برای پل زدن بین نسل‌ها باقی خواهند ماند. تیم‌هایی که استقرارهای مشابهی را برنامه‌ریزی می‌کنند باید پارامترها را در طول بررسی طراحی در برابر برگه داده و مشخصات MFS1S50-H010E تأیید کنند.