?

کابل نوری فعال NVIDIA Mellanox MFA1A00-C015 در عمل | اتصال پرسرعت برد کوتاه و کابل‌کشی ساده بین رک‌ها

در مراکز داده متوسط تا بزرگ، اتصال پرسرعت برد کوتاه بین رک‌ها اغلب کم‌اهمیت‌ترین پیوند است، اما بیشترین احتمال را دارد که برنامه‌های تحویل را کند کند. با استاندارد شدن پورت‌های 100G در لایه‌های دسترسی و تجمیع، نحوه تکمیل اتصالات بین سوئیچ‌ها و سرورها در فاصله 15 متری به روشی پایدار، سریع و مرتب به یک سوال عملی تبدیل شده است که تیم‌های شبکه باید به آن پاسخ دهند. این مقاله یک سناریوی متداول اتصال 100G بین رک‌ها را به عنوان موضوع اصلی خود در نظر گرفته تا تغییراتی را که NVIDIA Mellanox MFA1A00-C015 در استقرار واقعی ایجاد می‌کند، توضیح دهد.

پیش‌زمینه و چالش‌ها: سه فشار بر اتصال برد کوتاه 100G

هنگامی که یک کلاس خاص از خوشه‌های آموزش هوش مصنوعی و محاسبات با کارایی بالا گسترش می‌یابد، معمولاً لازم است چندین سرور GPU در همان ردیف رک اضافه شده و از طریق سوئیچ‌های ToR به سوئیچ‌های برگ متصل شوند. این نوع سناریو معمولاً با سه فشار همزمان روبرو می‌شود: برد، بهره‌وری استقرار و مدیریت کابل.

• فشار برد: کابل‌های مسی پسیو در 100G در فواصل برد کوتاه طولانی‌تر، مسیریابی قابل اعتماد را دشوار می‌کنند و حاشیه یکپارچگی سیگنال کاهش می‌یابد.
• فشار استقرار: اپتیک‌های مجزا به علاوه کابل‌های پچ نیاز به تمیز کردن، جفت‌سازی و آزمایش در محل دارند که زمان نصب و راه‌اندازی را طولانی‌تر می‌کند.
• فشار مدیریت: بسته‌های مسی ضخیم جریان هوا را مسدود کرده و جابجایی‌ها، افزودن‌ها و تغییرات را برای تیم‌های عملیاتی دردناک می‌کنند.

برای مهندسان شبکه، این فشارها به پنجره‌های نگهداری طولانی‌تر و خطر خطای لینک بالاتر ترجمه می‌شود. برای مدیران IT، آنها به تاخیر در تحویل ظرفیت محاسباتی ترجمه می‌شوند. اینجاست که کابل MFA1A00-C015 100G QSFP28 AOC به عنوان یک بلوک ساختمانی عملی وارد عمل می‌شود.

راه حل و استقرار: AOC از پیش ترمینه شده در رک

رویکرد انتخابی استفاده از NVIDIA Mellanox MFA1A00-C015 به عنوان اتصال استاندارد 15 متری بین سرورهای GPU و سوئیچ‌های ToR، و بین سوئیچ‌های ToR و سوئیچ‌های برگ در همان ردیف بود. به عنوان یک کابل نوری فعال 100GbE MFA1A00-C015، این کابل از کارخانه با ماژول‌های QSFP28 در هر دو انتها از پیش ترمینه شده عرضه می‌شود، بنابراین نصب اساساً پلاگ اند پلی است.

طبق مشخصات MFA1A00-C015، این کابل برای برنامه‌های 100GbE در فرم فاکتور QSFP28 به QSFP28 بر روی فیبر چند حالته، با برد معمول 15 متر هدف‌گذاری شده است. از آنجایی که مدار تبدیل الکتریکی-نوری و مدار درایور در ماژول‌های انتهایی قرار دارند، خود کابل بسیار نازک‌تر و سبک‌تر از مس پسیو معادل است. این تفاوت مستقیماً بر نحوه ساخت رک تأثیر می‌گذارد.

در این استقرار، مهندسان بر روی مجموعه‌ای کوچک از طول‌ها استانداردسازی کرده و هر AOC را در کنار رک با مدیران کابل اختصاصی مسیریابی کردند. از آنجایی که پورت‌های سازگار MFA1A00-C015 بر روی سوئیچ‌ها و NICها از استاندارد QSFP28 100G پیروی می‌کنند، تیم توانست فروشندگان را در سطح پورت بدون تغییر طرح کابل‌کشی با هم ترکیب کند. برای تیم‌هایی که در حال ارزیابی راه حل کابل MFA1A00-C015 100G QSFP28 AOC هستند، این استانداردسازی یک مزیت عملیاتی کلیدی است.

نتایج و مزایا: پس از استقرار چه چیزی تغییر کرد

پس از راه‌اندازی، مشهودترین تغییر، زمان تا سرویس بود. AOC از پیش ترمینه شده مراحل تمیز کردن و جفت‌سازی را که معمولاً نصب اپتیک برد کوتاه را غالب می‌کند، حذف کرد، بنابراین سرورهای تازه راه‌اندازی شده می‌توانند سریع‌تر آنلاین شوند.

• نصب و راه‌اندازی سریع‌تر رک: AOC پلاگ اند پلی زمان نصب در هر لینک را در مقایسه با اپتیک‌های مجزا به علاوه کابل‌های پچ کوتاه کرد.
• جریان هوای تمیزتر: بسته‌های AOC نازک‌تر جریان هوای جلو به عقب را بهبود بخشیدند و نقاط داغ داخل رک را کاهش دادند.
• لینک‌های قابل اطمینان‌تر: ترمیناسیون کارخانه‌ای و جداسازی الکتریکی به کاهش خطاهای مرتبط با آلودگی و اثرات EMI کمک کرد.
• عملیات آسان‌تر: طول‌ها و کانکتورهای استاندارد شده، جابجایی‌ها، افزودن‌ها و تغییرات را ساده کردند.

برای معماران شبکه درگیر، مزیت فقط فیزیکی نبود. یک اتصال قابل پیش‌بینی و از پیش واجد شرایط به آنها اجازه داد تا طرح‌های برگ-اسپاین را با متغیرهای کمتر طراحی کنند و اپتیک‌های مجزا را برای مسیرهای طولانی‌تر که واقعاً مورد نیاز هستند، رزرو کنند. برای تدارکات، بررسی دیتاشیت MFA1A00-C015 و تأیید قیمت MFA1A00-C015 و شرایط فروش MFA1A00-C015 از طریق کانال‌های مجاز، بخشی از فرآیند استاندارد صورتحساب مواد شد.

خلاصه و چشم‌انداز

NVIDIA Mellanox MFA1A00-C015 نشان می‌دهد که اتصال برد کوتاه 100G مجبور نیست یک مصالحه بین عملکرد و سادگی عملیاتی باشد. با استفاده از کابل نوری فعال AOC از پیش ترمینه شده برای پیوندهای بین رک در فاصله 15 متری، تیم‌ها می‌توانند زمان نصب را کاهش دهند، جریان هوا را بهبود بخشند و کیفیت لینک را قابل پیش‌بینی نگه دارند.

با گسترش 100G و فراتر از آن از هسته به لبه، و با فشار خوشه‌های هوش مصنوعی پهنای باند بیشتر در همان فضای فیزیکی، نقش کابل‌هایی مانند کابل MFA1A00-C015 100G QSFP28 AOC احتمالاً افزایش خواهد یافت. برای مراکز داده‌ای که در حال برنامه‌ریزی برای توسعه بعدی خود هستند، در نظر گرفتن AOC برد کوتاه به عنوان یک عنصر طراحی درجه یک، به جای یک فکر ثانویه، گامی عملی به سوی تحویل سریع‌تر و عملیات پایدارتر است.