NVIDIA Mellanox MCP1600-E003E26 DAC Техническое решение для экономически эффективного высокоскоростного подключения

Современные центры обработки данных претерпевают фундаментальный архитектурный сдвиг, обусловленный рабочей нагрузкой ИИ, высокопроизводительными вычислениями и аналитикой с интенсивным использованием данных.Эти приложения требуют 100GbE подключения на уровне доступа к серверуАрхитекторы сетей сталкиваются с критической проблемой на физическом уровне:как подключить сотни или тысячи серверов к переключателям верхней части стойки (ToR), не позволяя затратам оптического модуля и рассеиванию тепла снизить экономическую жизнеспособность развертывания.

Для коротких интерконнекций, обычно в пределах одной стойки или между соседними стойками (от 1 до 3 метров), традиционные активные оптические кабели (AOC) создают ненужную сложность.Каждый AOC требует электрического преобразования в оптическое на обоих концах, потребляя 3-5 Вт на связь и генерируя тепло, которое должно управляться инфраструктурой охлаждения.затраты на один порт для оптических решений могут составлять 25-35% от общей стоимости порта переключенияТребования ясны: решение, которое обеспечивает полную производительность 100 Гбит/с, поддерживает целостность сигнала на коротких расстояниях и устраняет затраты на мощность и затраты на активные компоненты.

Референтная архитектура для этого решения использует топологию лепесткового позвоночника, оптимизированную для движения восток-запад.Ключи серии NVIDIA Mellanox Spectrum SN2000 или SN4000 служат устройствами ToR, обеспечивающие 100G QSFP28 порты нисходящей связи для подключения серверов и 400G подключения к спинному слою.Каждый сервер оснащен картами сетевого интерфейса серии NVIDIA Mellanox ConnectX (NIC) с поддержкой 100GbE.

В рамках этой архитектуры физический уровень соединения между коммутаторами ToR и серверами сегментирован по расстоянию:

• Подключение внутри стойки (0,5 м - 2 м):Серверы расположены в том же раке, что и коммутатор ToR.
• Подключение к соседним стойкам (2 - 3 м):Серверы на стойках непосредственно рядом с переключателем ToR.
• Подключение на большие расстояния (> 3 м):Соединения, требующие оптических передатчиков и волокон.

ВNVIDIA Mellanox MCP1600-E003E26специально расположен для решения первых двух категорий, обеспечивая единое пассивное решение для всех узлов короткого радиуса действия и исключая необходимость оптического преобразования в этих сегментах..

ВMCP1600-E003E26функционирует как критическая физическая связь в домене доступа к серверу. Как кабель MCP1600-E003E26 QSFP28 DAC, он интегрирует функцию передатчика непосредственно в сборку кабеля,удаление отдельного оптического модуля и волоконной парыЭта интеграция обеспечивает несколько архитектурных преимуществ:

• Нулевой протокольный расход:Как пассивная медия из меди, кабель не вводит никакой латентности за пределами задержки распространения медного проводника.Он полностью прозрачен для протоколов верхнего уровня и не требует конфигурации или управления.
• Гарантированная целостность сигнала:Проектировано для удовлетворения строгих требований стандарта IEEE 802.3cd,MCP1600-E003E26 100Gb/s пассивный медный DAC поддерживает соответствие глазной схеме и уровень бит-ошибок (BER) ниже 10^-12 на указанном расстоянии 3 метраЭто гарантирует, что нарушения физического слоя не влияют на производительность приложения.
• Полная совместимость:Кабель соответствует соглашению QSFP28 Multi-Source Agreement (MSA) и был тщательно протестирован с помощью коммутаторов NVIDIA Mellanox и NIC.Архитекторы могут ознакомиться с официальным листом данных MCP1600-E003E26 и спецификациями MCP1600-E003E26..
• Тепловая и энергоэффективность:Устранив оптические приемопередатчики, каждая ссылка уменьшает расход энергии примерно на 3 Вт по сравнению с решением AOC.Это означает более 140 Вт энергосбережения на один рак, который не должен быть удален системой охлаждения..

При планировании масштабного развертывания MCP1600-E003E26 следует соблюдать следующие передовые практики:

• Планирование длины кабеля:Проводить детальный физический аудит расположения стеллажей для определения точного расстояния от порта NIC каждого сервера до порта коммутатора ToR. MCP1600-E003E26 доступен в точных длинах;выбор оптимальной длины предотвращает расслабление кабеля и улучшает воздушный поток.
• Управление радиусом изгиба:Хотя кабель предназначен для гибкости, сохранение радиуса изгиба больше рекомендуемого минимума обеспечивает долгосрочную целостность сигнала.Используйте горизонтальные и вертикальные кабельные менеджеры для организации пучков и предотвратить скручивание.
• Стратегия смешанной среды:Для связей длиной более 3 метров ведите отдельную инвентаризацию оптических передатчиков и волокон.Экономия средств от использования MCP1600-E003E26 для коротких соединений может компенсировать инвестиции в оптику для более длинных соединений.
• Подтверждение совместимости:Несмотря на то, что существуют совместимые с MCP1600-E003E26 сторонние кабели, развертывание оригинальных кабелей NVIDIA Mellanox обеспечивает детерминированную производительность и упрощает процессы гарантии и поддержки.Всегда проверяйте цену и доступность MCP1600-E003E26 через авторизованные каналы перед закупкой.

Одним из эксплуатационных преимуществ пассивных кабелей DAC является их присущая надежность.Необходимо внедрить стандартные методы мониторинга.:

• Мониторинг физического слоя:Использование платформы телеметрии NVIDIA Mellanox NEO для мониторинга состояния портов и счетчиков ошибок.переключатель все еще может обнаружить клапаны связи, ошибки CRC или сбои в обучении, которые могут указывать на физическую проблему кабеля.
• Изоляция от неисправностей:В случае сбоя связи пассивный характер кабеля упрощает устранение неполадок.заменить кабель на хорошо известный блокОтсутствие активных компонентов означает, что на уровне кабеля нет конфигурации или режимов совместимости для проверки.
• Оптимизация для среды высокой плотности:Чтобы максимально увеличить эффективность воздушного потока и охлаждения, направляйте кабели DAC в сторону стойки с помощью рук кабеля или пальцев управления.Тонкий профиль MCP1600-E003E26 облегчает высокую плотность кабеля без препятствования воздушному потоку.

ИнтеграцияMCP1600-E003E26 QSFP28 DAC кабельное решениеС точки зрения капитальных затрат,MCP1600-E003E26, продаваемый за долю стоимости оптических модулей, значительно снижает стоимость соединения 100G на порт.С точки зрения эксплуатации сокращение потребления электроэнергии и производства тепла способствует снижению эффективности использования электроэнергии и поддерживает инициативы по устойчивому развитию.

Для сетевых архитекторов и ИТ-менеджеров, ответственных за создание масштабируемой, экономически эффективной инфраструктуры,NVIDIA Mellanox MCP1600-E003E26 представляет собой оптимальный выбор физического слоя для соединений 100G короткого радиуса действияОн сочетает в себе производительность, необходимую для требовательных приложений, с простотой и экономичностью, необходимыми для масштабного развертывания.организации могут достичь цели вездесущего доступа к серверам 100G без ущерба для бюджета или операционной эффективности.Узнать большео интеграции MCP1600-E003E26 в вашу архитектуру, связавшись со специалистом NVIDIA Mellanox.