NVIDIA Mellanox MCP1600-E003E26 DAC Τεχνική λύση

Τα σύγχρονα κέντρα δεδομένων υφίστανται μια θεμελιώδης αρχιτεκτονική αλλαγή που οδηγείται από φορτία εργασίας AI, υπολογιστές υψηλής απόδοσης και αναλύσεις υψηλής έντασης δεδομένων.Αυτές οι εφαρμογές απαιτούν συνδεσιμότητα 100GbE στο επίπεδο πρόσβασης διακομιστήΟι αρχιτέκτονες δικτύων αντιμετωπίζουν μια κρίσιμη πρόκληση στο φυσικό επίπεδο:πώς να συνδεθούν εκατοντάδες ή χιλιάδες διακομιστές σε διακόπτες ToR χωρίς να επιτραπεί το κόστος των οπτικών μονάδων και η απώλεια θερμότητας να διαβρώσουν την οικονομική βιωσιμότητα της ανάπτυξης.

Για τις διασύνδεσεις μικρής εμβέλειας, οι παραδοσιακοί ενεργοί οπτικοί καλώδια (AOC) εισάγουν περιττή πολυπλοκότητα.Κάθε AOC απαιτεί μετατροπή ηλεκτρικής σε οπτική και στα δύο άκρα, καταναλώνει 3-5 watts ανά σύνδεση και παράγει θερμότητα που πρέπει να διαχειρίζεται η υποδομή ψύξης.το κόστος ανά θύρα για οπτικές λύσεις μπορεί να αντιπροσωπεύει το 25-35% του συνολικού κόστους θύρας διακόπτηΗ απαίτηση είναι σαφής: μια λύση που παρέχει πλήρη απόδοση 100Gbps, διατηρεί την ακεραιότητα του σήματος σε μικρές αποστάσεις και εξαλείφει το κόστος και το κόστος των ενεργών συστατικών.

Η αρχιτεκτονική αναφοράς για αυτή την λύση χρησιμοποιεί μια τοπολογία φύλλου-σπονδυλικής στήλης βελτιστοποιημένη για τα πρότυπα κίνησης ανατολικά-δυτικά.Οι διακόπτες σειράς NVIDIA Mellanox Spectrum SN2000 ή SN4000 χρησιμεύουν ως συσκευές ToR, παρέχοντας θύρες downlink 100G QSFP28 για τη σύνδεση διακομιστή και uplinks 400G στο στρώμα της σπονδυλικής στήλης.Κάθε διακομιστής είναι εξοπλισμένος με κάρτες διεπαφής δικτύου της σειράς NVIDIA Mellanox ConnectX (NIC) που υποστηρίζουν 100GbE.

Μέσα σε αυτή την αρχιτεκτονική, η συνδεσιμότητα του φυσικού στρώματος μεταξύ των διακόπτες ToR και των διακομιστών χωρίζεται ανά απόσταση:

• Σύνδεση εντός ράκα (0,5m - 2m):Οι διακομιστές βρίσκονται στο ίδιο ράφιο με τον διακόπτη ToR.
• Σύνδεση με παρακείμενα ράφια (2m - 3m):Διακομιστές σε ράφους δίπλα στην τοποθεσία του διακόπτη ToR.
• Σύνδεση μεγάλης εμβέλειας (> 3m):Συνδέσεις που απαιτούν οπτικούς δέκτες και ίνες.

ΗNVIDIA Mellanox MCP1600-E003E26είναι ειδικά τοποθετημένη για να αντιμετωπίσει τις δύο πρώτες κατηγορίες, παρέχοντας μια ενιαία παθητική λύση χαλκού για όλους τους σύνδεσμους μικρής εμβέλειας και εξαλείφοντας την ανάγκη για οπτική μετατροπή σε αυτά τα τμήματα.

ΗMCP1600-E003E26λειτουργεί ως η κρίσιμη φυσική διασύνδεση εντός του τομέα πρόσβασης στον διακομιστή. Ως καλώδιο MCP1600-E003E26 QSFP28 DAC, ενσωματώνει τη λειτουργία του δέκτη-μεταδοτή απευθείας στο σύνολο καλωδίων,αφαίρεση της χωριστής οπτικής μονάδας και του ζεύγους ινώνΗ ενσωμάτωση αυτή προσφέρει αρκετά αρχιτεκτονικά πλεονεκτήματα:

• Μηδενικό πρωτόκολλο:Ως παθητικό μέσο χαλκού, το καλώδιο δεν εισάγει καμία καθυστέρηση πέρα από την καθυστέρηση διάδοσης του αγωγού χαλκού.Είναι πλήρως διαφανές στα πρωτόκολλα ανώτερου στρώματος και δεν απαιτεί καμία διαμόρφωση ή διαχείριση.
• Εγγυημένη ακεραιότητα σήματος:Σχεδιασμένο για να ανταποκρίνεται στις αυστηρές απαιτήσεις του προτύπου IEEE 802.3cd,το MCP1600-E003E26 100Gb/s παθητικό DAC χαλκού διατηρεί συμμόρφωση με το διάγραμμα οφθαλμού και ποσοστά σφάλματος bits (BER) κάτω από 10^-12 στην καθορισμένη απόσταση 3 μέτρωνΑυτό εξασφαλίζει ότι οι βλάβες του φυσικού στρώματος δεν επηρεάζουν τις επιδόσεις της εφαρμογής.
• Πλήρης συμβατότητα:Το καλώδιο συμμορφώνεται με την QSFP28 Multi-Source Agreement (MSA) και έχει υποβληθεί σε αυστηρές δοκιμές με τους διακόπτες και τις NICs NVIDIA Mellanox.Οι αρχιτέκτονες μπορούν να συμβουλεύονται το επίσημο δελτίο δεδομένων MCP1600-E003E26 και τις προδιαγραφές MCP1600-E003E26.
• Θερμική και ενεργειακή απόδοση:Με την εξάλειψη των οπτικών δέκτων, κάθε σύνδεση μειώνει την κατανάλωση ενέργειας κατά περίπου 3W σε σύγκριση με μια λύση AOC.Αυτό μεταφράζεται σε πάνω από 140W εξοικονόμησης ενέργειας ανά θέρμανση που δεν χρειάζεται να αφαιρεθεί από το σύστημα ψύξης.

Κατά τον προγραμματισμό της ευρείας κλίμακας ανάπτυξης του MCP1600-E003E26, θα πρέπει να τηρούνται οι ακόλουθες βέλτιστες πρακτικές:

• Σχεδιασμός μήκους καλωδίου:Διενεργεί λεπτομερή φυσικό έλεγχο της διάταξης των ράκ για τον προσδιορισμό της ακριβούς απόστασης από την πύλη NIC κάθε διακομιστή έως την πύλη διακόπτη ToR. Το MCP1600-E003E26 διατίθεται σε ακριβή μήκη.Η επιλογή του βέλτιστου μήκους αποτρέπει την χαλάρωση του καλωδίου και βελτιώνει την ροή αέρα.
• Διαχείριση ακτίνας κάμψης:Ενώ το καλώδιο έχει σχεδιαστεί για ευελιξία, η διατήρηση ακτίνας κάμψης μεγαλύτερης από το συνιστώμενο ελάχιστο εξασφαλίζει μακροπρόθεσμη ακεραιότητα του σήματος.Χρησιμοποιήστε οριζόντια και κατακόρυφα διαχειριστές καλωδίων για να οργανώσετε δέσμες και να αποτρέψει kinking.
• Στρατηγική μικτού περιβάλλοντος:Για συνδέσμους μήκους μεγαλύτερου των 3 μέτρων, τηρείται ξεχωριστός κατάλογος των οπτικών δέκτων και των ινών.Η εξοικονόμηση κόστους από τη χρήση του MCP1600-E003E26 για μικρές συνδέσεις μπορεί να αντισταθμίσει την επένδυση σε οπτική για μεγαλύτερες συνδέσεις.
• Πιστοποίηση συμβατότητας:Παρόλο που υπάρχουν συμβατά καλώδια τρίτων μερών MCP1600-E003E26, η χρήση αρχικών καλωδίων NVIDIA Mellanox εξασφαλίζει καθοριστική απόδοση και απλοποιεί τις διαδικασίες εγγύησης και υποστήριξης.Πάντα να ελέγχετε την τιμή και τη διαθεσιμότητα του MCP1600-E003E26 μέσω εξουσιοδοτημένων καναλιών πριν από την προμήθεια.

Ένα από τα λειτουργικά πλεονεκτήματα των παθητικών καλωδίων DAC είναι η εγγενής αξιοπιστία τους.θα πρέπει ακόμη να εφαρμόζονται τυποποιημένες πρακτικές παρακολούθησης:

• Παρακολούθηση του φυσικού στρώματος:Χρησιμοποιήστε την πλατφόρμα τηλεμετρίας NVIDIA Mellanox NEO για την παρακολούθηση της κατάστασης των θύρων και των μετρητών σφαλμάτων.Ο διακόπτης μπορεί ακόμα να ανιχνεύσει τα φλαπ της σύνδεσης, σφάλματα CRC ή αποτυχίες εκπαίδευσης που μπορεί να υποδεικνύουν πρόβλημα με το φυσικό καλώδιο.
• Απομόνωση σφάλματος:Σε περίπτωση αποτυχίας σύνδεσης, η παθητική φύση του καλωδίου απλοποιεί την αντιμετώπιση προβλημάτων.αντικαταστήστε το καλώδιο με μια γνωστή μονάδαΗ έλλειψη ενεργών εξαρτημάτων σημαίνει ότι δεν υπάρχουν ρυθμίσεις διαμόρφωσης ή συμβατότητας για να επαληθευθούν σε επίπεδο καλωδίου.
• Βελτιστοποίηση για περιβάλλοντα υψηλής πυκνότητας:Για τη μεγιστοποίηση της ροής αέρα και της αποτελεσματικότητας της ψύξης, κατευθύνετε τα καλώδια DAC προς το πλάι του ράκα χρησιμοποιώντας τα χέρια καλωδίου ή τα δάχτυλα διαχείρισης.Το λεπτό προφίλ του MCP1600-E003E26 διευκολύνει την καλωδίωση υψηλής πυκνότητας χωρίς να εμποδίζει την ροή του αέρα.

Η ολοκλήρωση τηςMCP1600-E003E26 Λύση καλωδίων DAC QSFP28Από την άποψη των κεφαλαιακών δαπανώντο MCP1600-E003E26 για πώληση σε κλάσμα του κόστους των οπτικών ενοτήτων μειώνει σημαντικά το κόστος ανά θύρα της συνδεσιμότητας 100GΑπό λειτουργική άποψη, η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας και της παραγωγής θερμότητας συμβάλλει σε χαμηλότερη αποτελεσματικότητα χρήσης ενέργειας (PUE) και υποστηρίζει πρωτοβουλίες βιωσιμότητας.

Για τους αρχιτέκτονες δικτύων και τους διαχειριστές πληροφορικής που είναι επιφορτισμένοι με την οικοδόμηση κλιμακωτής, οικονομικά αποδοτικής υποδομής,το NVIDIA Mellanox MCP1600-E003E26 αντιπροσωπεύει την βέλτιστη επιλογή φυσικής στρώσης για σύνδεσεις 100G μικρής εμβέλειαςΣυνδυάζει τις επιδόσεις που απαιτούνται για απαιτητικές εφαρμογές με την απλότητα και την οικονομία που απαιτούνται για την ανάπτυξη σε μεγάλη κλίμακα.Οι οργανισμοί μπορούν να επιτύχουν το στόχο της πανταχού παρούσας πρόσβασης σε διακομιστές 100G χωρίς να συμβιβαστούν με τον προϋπολογισμό ή την επιχειρησιακή αποτελεσματικότητα.Μάθετε περισσότερασχετικά με την ενσωμάτωση του MCP1600-E003E26 στην αρχιτεκτονική σας επικοινωνώντας με έναν ειδικό λύσεων NVIDIA Mellanox.