Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E AOC Активный оптический кабель Техническое решение

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E AOC Активное оптическое кабельное техническое решение.

Анализ контекста и требований проекта

На этапе, когда смешанные скорости 200G и 100G сосуществуют в центрах обработки данных, межконтактные соединения в раках сталкиваются со структурным противоречием: коммутаторы уровня доступа теперь обычно предлагают порты 200G QSFP56,В то время как многие серверыЕсли каждая конечная точка 100G занимает выделенный порт 200G, то это означает,Использование портов уменьшается вдвое, а стоимость за подключенную конечную точку резко возрастаетЕсли использовать традиционный подход "200G оптический модуль плюс внешний разрывный ящик плюс патч-кабели", задняя часть шкафа быстро перегружается дополнительными компонентами и кабелями..

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E представляет собой 10-метровый активный оптический кабель, предназначенный для решения этого противоречия с помощью одной интегрированной сборки.Он преобразует один порт QSFP56 200 Гбит/с в два соединения QSFP56 100 Гбит/сДля сетевых архитекторов, инженеров по предпродажам и операционных менеджеров это означает более высокую эффективность портов.простейшее кабельное соединение, и меньше компонентов, которые могут сбой.

Анализ требований для такого рода развертывания обычно охватывает четыре аспекта:

• Эффективность портов: обслуживание двух конечных точек 100G из одного 200G порта коммутатора без добавления уровней коммутатора.
• Целостность сигнала: поддержание стабильных 100 Гбит/с связей на обоих разделенных путях на 10-метровом диапазоне.
• Проводка и воздушный поток: замена нескольких компонентов одним тонким кабелем для уменьшения перегрузки.
• Операции: меньшее количество деталей, более простое экономия и интегрированная диагностика для проактивного мониторинга.

Общий проект сетевой и системной архитектуры

Типичная смешанная структура для выводов ИИ, виртуализации или вычислений общего назначения использует двухуровневую топологию листья-позвоночника.в то время как нисходящие ссылки на серверы могут быть 100G или 200G в зависимости от возможности узлаКабель MFS1S50-H010E 200G QSFP56 Breakout AOC естественным образом вписывается в слой листьев, где один порт 200G должен обслуживать два устройства доступа 100G.

В этой архитектуре физический слой может быть спланирован вокруг двух стандартизированных вариантов: 200G-to-200G-ссылки с использованием стандартного AOC и 200G-to-2x100G-ссылки с использованием AOC.Это уменьшает неоднозначность дизайна и делает распределение портов предсказуемымДля команд, оценивающих совместимые платформы MFS1S50-H010E, критическими проверками являются то, поддерживает ли порт коммутатора конфигурацию выхода и соответствует ли развернутый протокол ткани,InfiniBand или Ethernet.

MFS1S50-H010E 200Gb/s до 2x100Gb/s QSFP56 до 2xQSFP56 может быть развернут на нескольких общих позициях:

• Порты переключателей с верхней части стойки, питающие два сервера 100G в одном или соседнем шкафу.
• Серверные пары GPU в кластерах выводов ИИ, где узлы сохраняют интерфейсы 100G.
• Хранилищные узлы с подключением 100G в высокопроизводительных тканях хранения.
• Смешанные спиннолистные ткани, где 200G подключения должны обслуживать 100G устройства доступа.

Роль и основные характеристики MFS1S50-H010E в решении

NVIDIA Mellanox MFS1S50-H010E служит в качестве интегрированного выхода в этой архитектуре.Его роль состоит в том, чтобы обеспечить заводскую сборку, которая выполняет как оптическое преобразование, так и разделение портовПоскольку оптический двигатель и логика разрыва интегрированы, нет ни шага вставки модуля, ни внешнего оборудования для вентиляции,и без дополнительного спаривания пластырей.

Ключевые технические характеристики, имеющие отношение к архитектуре и развертыванию, включают:

• 200 Гбит/с до 2x100 Гбит/с портового разделения по форм-факторам QSFP56, поддерживающие конфигурации прорыва.
• 10-метровая фиксированная длина, охватывающая большинство моделей подключения сверху к серверу.
• Конец 200G использует четыре полосы 50Gb/s PAM4; каждый конец 100G использует две полосы 50Gb/s PAM4.
• Интегрированная EEPROM на обоих концах для оптической мощности, отклонения тока, напряжения питания и показа температуры.
• Потребление энергии примерно 4,5 Вт, меньше, чем у дискретного модуля плюс комбинация с коробкой отключения.
• LSZH куртка с минимальным радиусом изгиба 30 мм, подходящая для переполненных кабинетов.

Для получения подробных электрических, оптических и экологических параметров следует ознакомиться с информационным листом MFS1S50-H010E наряду со спецификациями MFS1S50-H010E для подтверждения диапазона температуры работы,поддержка интерфейса управленияЭти параметры напрямую влияют на решения по маршрутизации и проектированию шкафов и должны быть проверены в отношении фактической среды установки.

Рекомендации по развертыванию и расширению

Развертывание должно начаться с аудита портов, который определяет, какие 200G-свитч-порты будут работать в режиме выхода и какие 100G-серверы будут подключены к ним.Это отображение определяет количество кабелей и маршруты перед началом установкиПроверка конфигурации выхода на стороне переключателя в первую очередь предотвращает распространенную проблему одного или обоих путей 100G, не обучающихся при первом включении.

Типичное описание топологии для развертывания в раке выглядит следующим образом.200G конец MFS1S50-H010E подключается к коммутатору, в то время как два конца 100G подключаются к двум серверам в одном и том же кабинете или непосредственно рядом.Верхние связи от листа до позвоночника продолжают использовать стандартный 200G AOC, где оба конца работают на 200G.

Рекомендации по расширению включают:

• Стандартизируйте на MFS1S50-H010E для всех прорывных звеньев в пределах 10-метрового диапазона, чтобы упростить экономию.
• Сохраняйте известные запасные единицы на месте для быстрой замены без задержки закупок.
• Маркируйте обе ноги 100G на конце сервера во время установки, чтобы ускорить будущие изменения.
• Подтвердить совместимость прошивки и адаптера перед масштабированием на полный ряд развертывания.

Для команд, сравнивающих цену MFS1S50-H010E и варианты продажи MFS1S50-H010E, общая стоимость владения должна включать снижение количества компонентов, меньший объем рабочей силы для установки,и упрощенной инвентаризации, а не только стоимости единицыРешение кабеля MFS1S50-H010E 200G QSFP56 Breakout AOC часто компенсирует более высокую цену на единицу за счет более низких операционных накладных.

Операции, мониторинг, устранение неполадок и оптимизация

После развертывания MFS1S50-H010E участвует в стандартном мониторинге ткани с помощью интегрированной EEPROM.и телеметрию оптических параметров, если она поддерживаетсяОперационные команды должны устанавливать базовые значения этих значений после ввода в эксплуатацию и отслеживать отклонения с течением времени, чтобы обнаружить ухудшение, прежде чем это повлияет на услуги.

Общие шаги по устранению неполадок для отключенных AOC-ссылок включают:

• Удостоверьтесь, что конфигурация выхода порта переключателя соответствует конфигурации кабеля и сервера.
• Проверьте, что конец 200G и оба конца 100G полностью закреплены и заперты.
• Проверьте нарушения радиуса изгиба вдоль маршрута.
• Заменить кабель с известной хорошей запасной для изоляции кабеля против портов или конфигурации проблемы.
• Пересмотреть оптическую телеметрию и счетчики ошибок ссылок на обе 100G пути до и после изменений.

Практика оптимизации включает в себя поддержание последовательного маршрутизации выше минимального радиуса изгиба, избегание тесных кабельных связей, которые сжимают сборку,и хранить запасные кабели в оригинальной упаковке для защиты конечных поверхностейПоскольку MFS1S50-H010E завершен на заводе, нет необходимости в очистке поля, но концы соединителей все равно должны быть защищены во время хранения и обработки.

Резюме и оценка ценности

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S50-H010E обеспечивает целенаправленный технический ответ на смешанные скорости межреактивных соединений.Интегрируя оптический двигатель и функцию разрыва в одну 10-метровую сборкуДля сетевых архитекторов и инженеров предпродажного обслуживанияпредставляет собой стандартизируемый строительный блок физического слоя для 200G-to-2x100G расширенных линий.

Оценка стоимости должна взвешивать увеличение использования портов, сокращение плотности кабеля, экономию энергии и простоту эксплуатации наряду с единичной стоимостью.В развертываниях, где многочисленные конечные точки 100G должны подключаться к портам 200G, стандартизация на кабеле MFS1S50-H010E 200G QSFP56 может снизить общую стоимость владения за счет уменьшения количества компонентов, более быстрого ввода в эксплуатацию и меньшего количества циклов устранения неполадок.Дополнительная техническая информация, руководства по совместимости и доступности.