NVIDIA Mellanox MMAIB00-B150D оптический приемопередатчик в центре обработки данных в действии: балансировка полосы пропускания и расстояния

NVIDIA Mellanox MMAIB00-B150D оптический приемопередатчик центра обработки данных в действии: балансировка пропускной способности и расстояния для внутриреактивных и межсооружений

В современных гипермасштабных центрах обработки данных и компьютерных кластерах ИИ сетевые архитекторы постоянно сталкиваются с классической, но постоянной проблемой: how to simultaneously satisfy the high-bandwidth demands of short-reach intra-rack interconnects and the extended-reach requirements of inter-building or inter-floor links—all within existing fiber infrastructureТрадиционные подходы часто вынуждают к компромиссу между "усовершенствованием скорости" и "расстоянием передачи", что приводит к сложным устройствам кабелей, недостаточно используемым портам коммутаторов,или запретительные затраты на активный оптический кабель (AOC)Недавно крупный интернет-компания "востока-запад передачи данных" хаб успешно развернулNVIDIA Mellanox MMAIB00-B150Dмультимодный оптический приемопередатчик по всему проекту модернизации 400G, достигая элегантного баланса между производительностью и охватом.Их реализация дает ценные знания для широкой отрасли.

События и вызов: дилемма кабеля в эпоху 400G

Этот кампус центра обработки данных охватывает несколько зданий в радиусе двух километров, с вычислительными кластерами, распределенными на трех этажах. The legacy 100G network relied on a mix of short multimode fiber (MMF) links for intra-rack connections and single-mode fiber (SMF) with DWDM optics for inter-building trunks—a heterogeneous approach that complicated inventory management and drove up both capital and operational expendituresПоскольку организация готовилась к переходу своей инфраструктуры обучения GPU на 400G, команда архитекторов установила три основных цели: во-первых,стандартизировать на одном типе оптического передатчика на всех расстояниях связи для упрощения логистики запасных частей; во-вторых, обеспечить, чтобы выбранный модуль мог поддерживать протяженность не менее 100 метров по существующему волокну OM4, охватывая самые длинные запланированные пробеги в каждом здании; и в-третьих,достижение энергопотребления на один порт менее 9 Вт для предотвращения перегрева в шасси с высокой плотностью листья-позвоночника.

После оценки нескольких поставщиков и рассмотренияДополнительная информация, инженерная группа определила этот модуль как единственное решение, которое одновременно отвечает их требованиям к производительности, мощности и совместимости.Спецификации MMAIB00-B150Dindicated support for up to 150 meters over OM5 fiber (and 100 meters over OM4) at 400G using 8x50G PAM4 signaling—precisely matching their link budget needs without resorting to costly single-mode optics or active cables.

Решение и развертывание: единый оптический слой по всему кампусу

Стратегия развертывания была сосредоточена на замене всех существующих 100G SR-транссиверов и AOC сNVIDIA Mellanox MMAIB00-B150Dв трех различных категориях связей:

• Внутренние выключатели (от верхней части выключателей до листов):Расстояния в диапазоне от 5 до 15 метров, где модуль хорошо работает в пределах своей мощности и тепловой оболочки, что позволяет 400G на серверную стойку с нулевым компромиссом по плотности.
• Внутри здания (от листа до позвоночника на всех этажах):Волокно проходит на расстоянии от 30 до 80 метров по существующему кабелю OM4.MMAIB00-B150D оптический приемопередатчикэффективно смягчает рассеянность моделей, обеспечивая четкие диаграммы даже для старых волоконных растений.
• Взаимосооружение (с позвоночника на суперпозвоночник между соседними сооружениями):Самая длинная ссылка протянулась на 95 метров через подземные каналы ОМ4.маржа модуля к 100-метровой спецификации обеспечивает стабильную работу с достаточным пространством для потерь соединителей и будущей деградации волокна.

Для проверки совместимости команда проверилаСовместимость MMAIB00-B150DОптические оптики против коммутаторов NVIDIA Spectrum-4, серии Cisco 8111 и платформ Arista 7800R прошли plug-and-play без каких-либо настроек на прошивку.MMAIB00-B150D решение оптического приемопередатчикаЗатем был стандартизирован как единственный оптический SKU для всех портов передней панели 400G, что значительно упростило процедуры закупок, тестирования и замены поля.

Результаты и прибыль: ощутимые выгоды от операций и финансов

После трёх месяцев производства команда центра данных сообщила о значительном улучшении в четырех ключевых областях:

В финансовом отношении объединение в один оптический модуль снизило общую стоимость владения на порт 400G примерно на 32%, учитывая сокращение запасных частей, упрощенную подготовку и меньшее потребление энергии.Когда команда позже сравнилаЦена MMAIB00-B150DПо сравнению с сопоставимыми модулями 400G SR8 от других поставщиков, они считали его очень конкурентоспособным, особенно учитывая добавленную стоимость поддержки экосистемы NVIDIA от конца до конца и гарантии обновления прошивки.

Возможно, самое главное,MMAIB00-B150D Mellanox оптическая сеть центра обработки данныхЭтот подход позволил операционной группе перераспределить инженерные циклы от устранения неполадок кабельной установки на более ценные задачи, такие как автоматизация сети и настройка контроля перегрузки.Единый бюджет связи на всех расстояниях также упростил планирование мощностей: любая запаснаяMMAIB00-B150D для продажив инвентаризации может быть развернута на любой стойке, независимо от ее расстояния от слоя агрегации.

Резюме и перспективы: план для будущего развертывания 400G

Это исследование показывает, чтоNVIDIA Mellanox MMAIB00-B150Dявляется больше, чем обычный приемопередатчик, он является стратегическим фактором для операторов центров обработки данных, стремящихся рационализировать свой оптический слой, одновременно расширяя границы производительности.Предоставляя 100-метровый охват через стандартные мультимодные волокна с энергоэффективностью современного дизайна на основе DSP, модуль эффективно преодолевает разрыв между случаями использования "краткого действия" и "расширенного действия", которые ранее требовали отдельных семейств продуктов.

Оглядываясь вперед, та же архитектура сейчас рассматривается для организации следующего поколения 800G развертывания, где двойнойMMAIB00-B150DСсылки на сервер могут обеспечить связь 800G над существующей инфраструктурой MMF, задерживая дорогостоящий ремонт волоконного волокна.и архитекторы оценивают свои собственные планы перехода на 400G, вMMAIB00-B150D решение оптического приемопередатчикапредлагает проверенный, проверенный на местах путь балансирования пропускной способности, расстояния и простоты работы без ущерба для любого из трех.