Mellanox (NVIDIA Mellanox) MMA2P00-AS Τεχνική λύση οπτικής μονάδας κέντρου δεδομένων

Αυτό το τεχνικό έγγραφο λύσης απευθύνεται σε αρχιτέκτονες δικτύων, μηχανικούς προ-πωλήσεων και διαχειριστές λειτουργίας. Παρέχει έναν ολοκληρωμένο οδηγό με επίκεντρο την Mellanox (NVIDIA Mellanox) MMA2P00-AS οπτική μονάδα 25G SFP28 multimode, αντιμετωπίζοντας την πρακτική μηχανική πρόκληση της εξισορρόπησης εύρους ζώνης και απόστασης μετάδοσης σε σενάρια κέντρων δεδομένων μεταξύ ραφιών και διαδρόμων.

Καθώς τα κέντρα δεδομένων επιταχύνουν τη μετάβαση από τα επίπεδα πρόσβασης 10G σε 25G, έχει ανακύψει μια δομική πρόκληση. Από τη μία πλευρά, οι συνδέσεις διακομιστών προς διακόπτες ToR πρέπει να αναβαθμιστούν σε 25G για να υποστηρίξουν φόρτους εργασίας χαμηλής καθυστέρησης και υψηλού εύρους ζώνης, όπως συστοιχίες AI, HPC και NVMe-oF. Από την άλλη πλευρά, οι αποστάσεις μεταξύ ραφιών και διαδρόμων - που συνήθως κυμαίνονται από 20 έως 80 μέτρα - δεν μπορούν να εξυπηρετηθούν οικονομικά από καλώδια DAC 25G (περιορισμένα σε 5 μέτρα) ούτε από λύσεις single-mode 25G-LR (που εισάγουν υψηλότερο κόστος και απαιτούν αλλαγές στην υποδομή οπτικών ινών).

Η βασική απαίτηση είναι επομένως μια οπτική λύση που παρέχει πλήρη απόδοση γραμμής 25G σε υπάρχουσες οπτικές ίνες multimode (OM3/OM4) με εμβέλεια έως 100 μέτρα, διατηρώντας παράλληλα χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, ευρεία διαλειτουργικότητα και αξιοπιστία επιπέδου επιχείρησης. Η NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS αντιμετωπίζει άμεσα αυτές τις απαιτήσεις ως εγγενής μονάδα 25GBASE-SR SFP28.

Η προτεινόμενη αρχιτεκτονική υιοθετεί μια τυπική τοπολογία leaf-spine με πρόσβαση 25G στους διακομιστές. Σε αυτόν τον σχεδιασμό, κάθε διακομιστής υπολογιστών ή αποθήκευσης συνδέεται με έναν διακόπτη leaf top-of-rack (ToR) χρησιμοποιώντας MMA2P00-AS 25G SFP28 optical transceiver μονάδες μέσω οπτικών ινών multimode OM3/OM4. Για τη συνδεσιμότητα μεταξύ ραφιών - όπου πολλοί διακόπτες ToR εντός της ίδιας σειράς ή γειτονικών σειρών πρέπει να συγκεντρωθούν σε έναν διακόπτη leaf/spine end-of-row (EoR) ή middle-of-row (MoR) - οι ίδιες μονάδες MMA2P00-AS παρέχουν συνδέσεις 25G χωρίς να απαιτείται ξεχωριστό οπτικό επίπεδο.

Για συνδέσεις διαδρόμων (π.χ., σύνδεση δύο ξεχωριστών σειρών ή μιας σειράς διακομιστών με ένα κεντρικό σημείο διανομής εντός του ίδιου κτιρίου), οι μονάδες υποστηρίζουν αποστάσεις έως 70 μέτρα σε OM3 και 100 μέτρα σε OM4. Αυτό καλύπτει τη συντριπτική πλειοψηφία των χώρων εντός κτιρίου ενός κέντρου δεδομένων. Η αρχιτεκτονική αποφεύγει τη μετατροπή σε single-mode οπτικές ίνες στο επίπεδο πρόσβασης, διατηρώντας τις υπάρχουσες επενδύσεις καλωδίωσης.

Η MMA2P00-AS 25GBASE-SR MMF 850nm λειτουργεί ως το ενοποιημένο οπτικό τερματικό σημείο για όλες τις συνδέσεις multimode 25G εντός και μεταξύ των ραφιών. Τα βασικά τεχνικά χαρακτηριστικά της που επιτρέπουν αυτή τη λύση περιλαμβάνουν:

• Βελτιστοποιημένος σχεδιασμός VCSEL 850nm: Παρέχει αξιόπιστα προϋπολογισμούς ισχύος σύνδεσης σε οπτικές ίνες OM3/OM4, με τυπικά περιθώρια σύνδεσης που υπερβαίνουν τα 2dB για συνδέσεις 50 μέτρων.
• Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας (<1W): Επιτρέπει σε κάρτες γραμμής υψηλής πυκνότητας με έως και 48 θύρες SFP28 να λειτουργούν εντός των υφιστάμενων θερμικών ορίων χωρίς αναβαθμίσεις ενεργητικής ψύξης.
• Πλήρης συμμόρφωση με το SFP28 MSA: Η συμπεριφορά Η διασφαλίζει τη διαλειτουργικότητα με διακόπτες τρίτων από Arista, Cisco, Juniper και άλλους μεγάλους κατασκευαστές.
• Ενσωματωμένα ψηφιακά διαγνωστικά (DOM): Η παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο της ισχύος TX, της ισχύος RX, της θερμοκρασίας, της τάσης και του ρεύματος πόλωσης επιτρέπει την προληπτική διαχείριση της υγείας της σύνδεσης.

Οι αρχιτέκτονες θα πρέπει να ανατρέχουν στο MMA2P00-AS datasheet για λεπτομερείς οπτικές παραμέτρους, συμπεριλαμβανομένης της ποινής διασποράς του πομπού και της ευαισθησίας του δέκτη.

Μια τυπική ανάπτυξη ακολουθεί ένα δομημένο μοτίβο. Για μια σειρά με 40 ράφια (κάθε ράφι φιλοξενεί δύο διακόπτες ToR), ο μηχανικός υπολογίζει τη μέγιστη απόσταση οπτικής ίνας από κάθε ToR στο σημείο συγκέντρωσης. Εάν η μέγιστη απόσταση είναι ≤70m σε OM3, η MMA2P00-AS μπορεί να χρησιμοποιηθεί καθολικά.

Για κλιμάκωση πέρα από μια μεμονωμένη σειρά, η MMA2P00-AS 25G SFP28 optical transceiver solution μπορεί να επεκταθεί χρησιμοποιώντας τη μονάδα ως σύνδεση 25G σε έναν διακόπτη leaf, ο οποίος στη συνέχεια συγκεντρώνεται μέσω συνδέσεων 100G προς το spine. Κατά την αξιολόγηση της προμήθειας, οι χειριστές θα πρέπει να ελέγχουν την τρέχουσα MMA2P00-AS price και τη διαθεσιμότητα. Πολλοί διανομείς αναφέρουν πλέον MMA2P00-AS for sale σε πακέτα όγκου κατάλληλα για αναπτύξεις σε επίπεδο σειράς. Οι Για οργανισμούς που σχεδιάζουν μια ανανέωση του επιπέδου πρόσβασης 25G, ο συνδυασμός χαμηλής κατανάλωσης, ισχυρών διαγνωστικών και αποδεδειγμένης απόδοσης multimode καθιστά την NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS ένα δομικό στοιχείο οπτικής αναφοράς. Οι αρχιτέκτονες ενθαρρύνονται να αναθεωρήσουν τις επίσημες επιβεβαιώνουν ότι η μονάδα υποστηρίζει εμπορικά εύρη θερμοκρασίας (0°C έως 70°C), καθιστώντας την κατάλληλη για τα περισσότερα περιβάλλοντα κέντρων δεδομένων χωρίς ενεργητική ψύξη.

Μετά την ανάπτυξη, συνιστώνται οι ακόλουθες πρακτικές για τη διατήρηση της υγείας της σύνδεσης:

• Παρακολούθηση βάσει DOM: Ρυθμίστε τη δημοσκόπηση SNMP για την παρακολούθηση της ισχύος RX κάθε 5 λεπτά. Μια πτώση μεγαλύτερη από 1,5dB από τη βασική γραμμή υποδεικνύει πιθανή μόλυνση της οπτικής ίνας ή απώλεια λόγω κάμψης.
• Ανίχνευση αναλαμπών σύνδεσης: Χρησιμοποιήστε το syslog του διακόπτη για την παρακολούθηση αλλαγών κατάστασης σύνδεσης SFP28. Οι μονάδες MMA2P00-AS συνήθως παρουσιάζουν μηδενικές αναλαμπές υπό σταθερές περιβαλλοντικές συνθήκες.
• Πιστοποίηση οπτικών ινών: Πριν από την ανάπτυξη νέων καλωδιώσεων, πιστοποιήστε τις καλωδιώσεις OM3/OM4 χρησιμοποιώντας ένα OTDR για να διασφαλίσετε απώλεια εισαγωγής < 0.3dB ανά σύνδεσμο και < 1.5dB συνολική απώλεια σύνδεσης για συνδέσεις 70 μέτρων.
• Ενημερώσεις υλικολογισμικού και EEPROM: Βεβαιωθείτε ότι η πλατφόρμα του διακόπτη διαθέτει ενημερωμένο υλικολογισμικό SFP28 για να διαβάζει σωστά τα πεδία ψηφιακών διαγνωστικών της MMA2P00-AS.

Εάν μια σύνδεση αποτύχει να ενεργοποιηθεί, η λίστα ελέγχου αντιμετώπισης προβλημάτων θα πρέπει να περιλαμβάνει: επαλήθευση ότι και τα δύο άκρα χρησιμοποιούν πανομοιότυπες ρυθμίσεις ταχύτητας/διπλής όψης (μόνο 25G full-duplex), έλεγχο ότι η πολικότητα της οπτικής ίνας είναι σωστή (Tx-to-Rx) και επιβεβαίωση ότι η απόσταση της σύνδεσης δεν υπερβαίνει τα όρια στον παραπάνω πίνακα. Το MMA2P00-AS datasheet παρέχει αναμενόμενα διαγράμματα οφθαλμού οπτικών σημάτων και ανοχές jitter για προηγμένη αποσφαλμάτωση.

Η MMA2P00-AS παρέχει μια ισορροπημένη, έτοιμη για παραγωγή λύση 25G multimode που αντιμετωπίζει ειδικά τους περιορισμούς απόστασης μεταξύ ραφιών και διαδρόμων των σύγχρονων κέντρων δεδομένων. Τα βασικά αποτελέσματα αξίας περιλαμβάνουν:

• Αποδοτικότητα κεφαλαίου: Επαναχρησιμοποιεί την υπάρχουσα καλωδίωση OM3/OM4, αποφεύγοντας αναβαθμίσεις σε single-mode οπτικές ίνες.
• Λειτουργική απλότητα: Ένα ενιαίο SKU οπτικής μονάδας για όλες τις συνδέσεις επιπέδου πρόσβασης 25G, μειώνοντας το απόθεμα ανταλλακτικών.
• Επεκτάσιμη απόδοση: Υποστηρίζει εμβέλεια έως 100 μέτρα, καλύπτοντας >95% των χώρων εντός κτιρίου ενός κέντρου δεδομένων.
• Ευελιξία προμηθευτή: Η MMA2P00-AS compatible

με τα κύρια οικοσυστήματα διακοπτών, αποτρέποντας το vendor lock-in.Για οργανισμούς που σχεδιάζουν μια ανανέωση του επιπέδου πρόσβασης 25G, ο συνδυασμός χαμηλής κατανάλωσης, ισχυρών διαγνωστικών και αποδεδειγμένης απόδοσης multimode καθιστά την NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS ένα δομικό στοιχείο οπτικής αναφοράς. Οι αρχιτέκτονες ενθαρρύνονται να αναθεωρήσουν τις επίσημες MMA2P00-AS specifications