Техническое решение для оптического модуля центра обработки данных Mellanox (NVIDIA Mellanox) MMAIB00-B150D

Эта техническая книга предназначена для архитекторов сетей, инженеров допроса и лидеров операций.MMAIB00-B150Dот NVIDIA Mellanox решает фундаментальную задачу обеспечения высокой пропускной способности на расстояниях между раками и между кампусами при сохранении целостности сигнала, энергоэффективности,и простота работы.

Современные архитектуры центров обработки данных, особенно те, которые поддерживают обучающие кластеры ИИ, высокочастотную торговлю,и распределенное хранилище производительность 100 Гбит/с на основе спроса на связи, которые варьируются от 10-метровых внутрираковых соединений до 150-метровых межкампусных маршрутовТрадиционная оптика вынуждает сделать сложный выбор: модули короткого действия (SR) часто не имеют достаточного отрезка на расстоянии более 100 метров.В то время как модули с одним режимом длительного действия (LR) увеличивают стоимость и энергопотребление без необходимостиОператоры требуют решения, которое обеспечивает детерминированную низкую задержку, нулевые бит-ошибки и интеграцию нативной платформы.NVIDIA Mellanox MMAIB00-B150Dбыл разработан именно для этой серой зоны.

Рекомендуемая архитектура использует топологию листья-позвоночника с межраковыми связями, соединяющими переключатели листья с переключателями-позвоночниками, и межкампусными связями, соединяющими отдельные здания или здания для передачи данных.В этом дизайне, вMMAIB00-B150D оптический приемопередатчикиспользуется на всех мультимодных волоконных путях, требующих 100 Гбит / с на расстояния от 50 до 150 метров. Каждый модуль подключается непосредственно к коммутаторам NVIDIA Mellanox Quantum-2 или Spectrum-4,использование переменного ASIC для усовершенствования и исправления ошибок (FEC)Для более длительных поездок между кампусами (до 150 метров на OM4) модуль работает на полной скорости без необходимости оптических усилителей или регенерации сигнала.

Типичная топология отсчета включает:

• Внутренний рак (≤10 м):Пассивные прямые медные кабели (DAC) для наименьшей задержки и мощности.
• Межрельсовая стойка (10м ≈ 50м): Совместимость MMAIB00-B150Dмодули с волокном OM3/OM4, работающие при пониженном потоке отклонения для оптимизации мощности.
• Межраковия / межкампусные (50м ≈ 150м): MMAIB00-B150D Mellanox оптическая сеть центра обработки данныхрешение при полной мощности передачи, с цифровой диагностикой в режиме реального времени мониторинга оптического маржа.

В рамках этой архитектурыMMAIB00-B150DПо данным исследования, сверхмодернизированные оптические связи являются важнейшим оптическим мостом для многомодерных связей среднего радиуса действия.Дополнительная информация, ключевые характеристики включают:

• Доступ и пропускная способность:100 Гбит/с на канал до 150 метров на волокне OM4 (70 метров на OM3).
• Энергоэффективность:Типичный максимум 3,5 Вт, с адаптивным управлением отклонениями, уменьшающим потребление на более коротких ссылках.
• Диагностика:Наблюдение за температурой, напряжением, мощностью TX/RX и потоком смещения в режиме реального времени.
• СовместимостьПолностью совместима с коммутаторами NVIDIA Mellanox, поддерживает ручное рукопожатие и телеметрию.

ЭтоСпецификации MMAIB00-B150Dмодуль также поддерживает стандартные типы FEC (RS-FEC,FC-FEC) и работает в диапазоне коммерческих температур (0°C - 70°C), что делает его подходящим как для контролируемых центров обработки данных, так и для менее регулируемых межкампусных помещений.

Для новых развертываний команда должна сначала проверить качество волоконного завода: для расстояний, превышающих 100 метров, настоятельно рекомендуется использовать волокно OM4.MMAIB00-B150D решение оптического приемопередатчикадолжны быть соединены с высококачественными дуплексными соединителями LC и проверены на потерю вставки менее 2,5 дБ при 850 нм. Шаги развертывания:

• Шаг 1 √ Валидация:Используйте цифровую диагностику модуля для измерения полученной оптической мощности перед подключением коммутаторов.
• Шаг 2  Конфигурация:Не требуется ручной настройки; переключатель автоматически согласовывает скорость и FEC.Совместимость MMAIB00-B150Dсписки.
• Шаг 3 Скалирование:Добавление модулей постепенно; архитектура поддерживает до 512 портов на спинный коммутатор без снижения производительности.

Для масштабирования между кампусами операторы могут объединять несколькоMMAIB00-B150Dссылки в портовые каналы (LAG) для достижения пропускной способности 200 Гбит/с, 400 Гбит/с или более высокой пропускной способности между зданиями.

ВMMAIB00-B150DИнтегрируется с телеметрическим стеком NVIDIA (DASH, NetQ).

• Требования по пороговому уровню:Установите предупреждающие пороги для TX bias (≥85% от максимума) и RX power (≤ -10dBm).
• Проверка маржи ссылки:Используйте диагностические данные модуля для расчета маржи бюджета связи.
• Общие проблемы и решения:
  • Высокая частота ошибок бит (BER):Проверьте, есть ли грязные разъемы, перезагрузите модуль, проверьте настройки FEC.
  • Стыковочное движение:Проверьте температурные журналы; убедитесь, что корпус охлаждается достаточно.
  • Никакой связи:Подтвердить полярность волокна и что оба конца используют идентичныеСпецификации MMAIB00-B150D(скорость, длина волны).

Для планирования потенциала команды по закупкам могут отслеживатьЦена MMAIB00-B150Dтенденции иMMAIB00-B150D для продажиВ связи с их стандартизированным присутствием рекомендуется вести небольшой запас запасных модулей.

ВNVIDIA Mellanox MMAIB00-B150Dпредоставляет специально разработанное решение для критического разрыва между расстоянием и пропускной способностью в современных центрах обработки данных.и всеобъемлющей диагностикиДля архитекторов сетей, планирующих расширение между раками или между кампусами, это позволяет уменьшить как капитальные затраты (избегая инфраструктуры с одним режимом), так и операционные накладные расходы (упрощенное устранение неполадок).пересмотрДополнительная информацияМодуль доступен теперь через стандартные каналы поставок.и пилотные развертывания, как правило, подтверждают полную производительность линии в течение нескольких часов.