Διασύνδεση Υψηλής Ταχύτητας Μικρής Εμβέλειας & Απλοποίηση Καλωδίωσης μεταξύ Ραφιών

Τα σύγχρονα clusters τεχνητής νοημοσύνης, τα περιβάλλοντα υπολογιστών υψηλής απόδοσης (HPC) και τα κέντρα δεδομένων cloud μεγάλης κλίμακας χτίζονται όλο και περισσότερο σε υφάσματα HDR InfiniBand 200G.Καθώς οι πυκνότητες των ράκ αυξάνονται και οι διακομιστές GPU επεκτείνονται σε πολλαπλά ράκ, προκύπτει μια κρίσιμη υποδομική πρόκληση: πώς να διασυνδεθούν με αξιοπιστία διακόπτες και διακομιστές που βρίσκονται σε γειτονικές ή κοντινές ράκες (συνήθως σε απόσταση 5~30 μέτρων) χωρίς να θυσιάζεται η ακεραιότητα του σήματος,Οι παραδοσιακοί παθητικοί καλώδια DAC (Direct Attach Copper cables) περιορίζονται στα 3 ̊5 μέτρα με ταχύτητα 200Gb/s, καθιστώντας τους ακατάλληλους για συνδέσεις μεταξύ ράκ.Αντιστρόφως, οι οπτικοί δέκτες με ξεχωριστά καλώδια δέσμης ινών εισάγουν πρόσθετα εξαρτήματα, αυξάνουν τα σημεία αποτυχίας και περιπλέκουν τη διαχείριση αποθεμάτων.

Η βασική απαίτηση που προσδιορίστηκαν από τους αρχιτέκτονες και τις ομάδες λειτουργίας είναι μια ενοποιημένη λύση φυσικού στρώματος που παρέχει επιδόσεις 200Gb/s τόσο σε εσωτερικές όσο και σε διαστημικές αποστάσεις.μειώνοντας την πολυπλοκότητα του καλωδίουΤο White Paper παρουσιάζει πώς η τεχνολογία HDR μπορεί να βοηθήσει την ανάπτυξη των νέων τεχνολογιών.NVIDIA Mellanox MFS1S00-H010VΤο ενεργό οπτικό καλώδιο (AOC) ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις αυτές ως τυποποιημένη, επεκτάσιμη λύση διασύνδεσης.

Η προτεινόμενη αρχιτεκτονική βασίζεται σε μια τοπολογία δύο επιπέδων, πλήρως συμβατή με τα σχέδια αναφοράς NVIDIA Mellanox HDR.σύνδεση με GPU ή υπολογιστικούς κόμβους μέσω σύντομων DAC ή AOCΟι κρίσιμες διασυνδέσεις μεταξύ των ράκων, οι οποίες συνδέουν τους διακόπτες φύλλων με τους διακόπτες σπονδυλικής στήλης, καθώς και οι άμεσες συνδέσεις μεταξύ των διακόπτες φύλλων σε μικρής κλίμακας συστάσεις, δημιουργούνται με τη χρήση τουΛύση καλωδίων MFS1S00-H010V 200G QSFP56 AOCΗ προσέγγιση αυτή εξαλείφει την ανάγκη για ξεχωριστές οπτικές ενότητες, διατηρώντας παράλληλα πλήρη απόδοση HDR σε όλο το ύφασμα.

Σε αυτό το σχέδιο, ηMFS1S00-H010Vχρησιμεύει ως οικουμενική διασύνδεση για όλες τις συνδέσεις που απαιτούν αποστάσεις μεταξύ 5 και 50 μέτρων.

• Μειωμένη δήλωση για τα υλικά (BOM):Ένας τύπος καλωδίου αντικαθιστά πολλαπλούς μήκους DAC και συνδυασμούς οπτικών μονάδων.
• Απλοποιημένη διαχείριση καλωδίων:Η σταθερή διάμετρος καλωδίου και η ευελιξία βελτιώνουν την ροή αέρα και την πυκνότητα διαδρομής.
• Μελλοντική επεκτασιμότητα:Το ίδιο AOC μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για τους συνδέσμους φύλλων-αστέρα όσο και για τους συνδέσμους επέκτασης καθώς η συστάδα μεγαλώνει.

ΗNVIDIA Mellanox MFS1S00-H010Vείναι ένα ενσωματωμένο ενεργό οπτικό καλώδιο που διαθέτει συνδέσεις QSFP56 και στα δύο άκρα.Λειτουργεί ως το φυσικό στρώμα σύνδεσης που γεφυρώνει τις συνδέσεις φύλλου-στην σπονδυλική στήλη και φύλλου-στο-φυλλό σε όλα τα ράφια.Τα βασικά τεχνικά χαρακτηριστικά που καθορίζουν το ρόλο του περιλαμβάνουν:

Επιπλέον, ηΕνεργό οπτικό καλώδιο InfiniBand HDR 200Gb/sΤο σύστημα αυτό διαθέτει σφραγισμένο οπτικό κινητήρα, αποτρέποντας τις εκτεθειμένες διεπαφές και μειώνοντας τους κινδύνους μόλυνσης κατά την εγκατάσταση.Προδιαγραφές MFS1S00-H010Vκαι του υπαλλήλουΔελτίο δεδομένων MFS1S00-H010Vνα επιβεβαιώσει τη συμμόρφωση με τα πρότυπα της InfiniBand Trade Association, εξασφαλίζοντας τη διαλειτουργικότητα σε όλα ταΣυμβατό με το MFS1S00-H010VΠλατφόρμες.

Για τις νέες αναπτύξεις, η συνιστώμενη προσέγγιση είναι η αντιμετώπιση τηςMFS1S00-H010Vως προεπιλεγμένη επιλογή καλωδίωσης για όλες τις συνδέσεις 200G όπου η απόσταση υπερβαίνει τα 3 μέτρα.

• Μέσα στο ράκ (από το σέρβερ μέχρι το φύλλο):Χρησιμοποιήστε μικρούς DAC (≤3m) για τη χαμηλότερη καθυστέρηση και ισχύ.
• Μεταξύ των ράκων (φυλλό προς σπονδυλική στήλη / φύλλο προς φύλλο):ΕφαρμογήΚαλώδιο MFS1S00-H010V 200G QSFP56 AOCγια αποστάσεις έως 50 m. Περιλαμβάνονται οι συνδέσεις με σπονδυλικούς διακόπτες που βρίσκονται στο τέλος μιας σειράς ή μεταξύ παρακείμενων ράφων.
• Συσκευές καλωδίωσης:Εξαιτίας του λεπτού, εύκαμπτου σακάτου τουMFS1S00-H010V, δέσμες έως και 48 καλωδίων μπορούν να διασταυρωθούν μέσω τυπικών βραχίονων διαχείρισης καλωδίων χωρίς να παρεμποδίζεται η ροή αέρα.

Για την κλιμάκωση πέραν των 500 κόμβων, οι αρχιτέκτονες θα πρέπει να εξετάσουν την εφαρμογή μιας τοπολογίας σπονδυλικής στήλης με περιττές συνδέσεις.Λύση καλωδίων MFS1S00-H010V 200G QSFP56 AOCΗ τυποποίηση αυτή μειώνει τα σφάλματα ανάπτυξης και επιτρέπει την προετοιμασία εργοστασίων καλωδίωσης,επιτάχυνση των χρονοδιαγραμμάτων εγκατάστασης έως και κατά 40% σε σύγκριση με τις αρθρωτές οπτικές λύσεις.

Από επιχειρησιακή άποψη, ηNVIDIA Mellanox MFS1S00-H010VΠρώτον, ως παθητικό ενεργό οπτικό καλώδιο (ενσωματωμένοι δέκτες-αποδέκτες), δεν υπάρχουν ξεχωριστές οπτικές ενότητες για απογραφή, παρακολούθηση ή αντικατάσταση.Δεύτερο, όλες οι μετρήσεις υγείας καλωδίου και ακεραιότητας σήματος είναι προσβάσιμες μέσω του NVIDIA Mellanox switch CLI και του Fabric Manager, επιτρέποντας στους μηχανικούς να παρακολουθούν την οπτική ισχύ λήψης, τα ποσοστά σφάλματος σύνδεσης,και θερμοκρασία ανά λιμάνι.

Η αντιμετώπιση προβλημάτων εξορθολογίζεται λόγω της ενοποιημένης προσέγγισης SKU. Όταν ανιχνεύεται ένα πρόβλημα σύνδεσης, η αντικατάσταση περιλαμβάνει την ανταλλαγή ολόκληρου του καλωδίου αντί να διαγιγνώσκεται το πρόβλημα του δέκτη έναντι της ινώδους ίνες.ΗΔελτίο δεδομένων MFS1S00-H010Vπαρέχει όρια ακτίνας κάμψης (ελάχιστο 30 mm) και συνιστώμενες διαδικασίες χειρισμού για την πρόληψη απωλειών μικροκάμψης.

• Χρησιμοποιήστε τη διαχείριση καλωδίων με κωδικό χρώματος για τη διαφοροποίησηMFS1S00-H010Vσυνδέσεις από συνδέσεις χαλκού.
• Εφαρμογή αυτοματοποιημένης παρακολούθησης συνδέσμων μέσω NVIDIA UFM (Unified Fabric Manager) για την ανίχνευση της υποβάθμισης πριν από την αποτυχία.
• Διατηρήστε ένα μικρό εφεδρικό απόθεμαMFS1S00-H010V προς πώλησηαποθέματα για να εξασφαλιστεί η ταχεία αντικατάσταση χωρίς εξάρτηση από τα μονωτικά οπτικά.

Η αποδοτικότητα του κόστους μπορεί να βελτιωθεί περαιτέρω με την αξιολόγηση του συνολικού κόστους ιδιοκτησίας (TCO) σε χρονικό ορίζοντα τριών έως πέντε ετών.τιμή MFS1S00-H010VΗ μείωση του κόστους εργασίας για την ανάπτυξη και η απλοποίηση της εξοικονόμησης συχνά οδηγούν σε χαμηλότερο TCO για τις συνδέσεις μεταξύ των ράκ.

ΗNVIDIA Mellanox MFS1S00-H010VΤο ενεργό οπτικό καλώδιο παρέχει μια στοχευμένη λύση στην μακροχρόνια πρόκληση της σύνδεσης υψηλής ταχύτητας μικρών αποστάσεων μεταξύ ράκ.Συνδυάζοντας την απλότητα των DAC με την εμβέλεια και την ακεραιότητα του σήματος των οπτικών, δίνει τη δυνατότητα στους αρχιτέκτονες να σχεδιάσουν καθαρά, κλιμακώσιμα υφάσματα HDR χωρίς την πολυπλοκότητα των αρθρωτών οπτικών συστημάτων.

• Ταχύτητα ανάπτυξης:Η ενιαία SKU μειώνει το χρόνο εγκατάστασης και εξαλείφει τα βήματα εισαγωγής του δέκτη.
• Απλούστευση της λειτουργίας:Χωρίς ξεχωριστό αποθεματικό των δέκτων, τυποποιημένη εξοικονόμηση.
• Θερμική απόδοση:Η χαμηλή ισχύς ανά άκρο και η ευέλικτη καλωδίωση βελτιώνουν την ροή αέρα σε διακόπτες υψηλής πυκνότητας.
• Δυνατότητα κλιμάκωσης:ΗΚαλώδιο MFS1S00-H010V 200G QSFP56 AOCυποστηρίζει την ανάπτυξη των συστάσεων από λίγα ράφια σε εκατοντάδες χωρίς αλλαγή του σχεδιασμού της φυσικής στρώσης.

Για τους οργανισμούς που σχεδιάζουν ή επεκτείνουν την υποδομή NVIDIA Mellanox HDR, υιοθετώντας τοMFS1S00-H010VΕιδικότερα, τα πρότυπα καλώδια μεταξύ των ράκων παρέχουν μια βάση μελλοντικής προστασίας, διαχειρίσιμη και υψηλής απόδοσης.Δελτίο δεδομένων MFS1S00-H010Vκαι μητρώες συμβατότητας, είναι διαθέσιμα μέσω των καναλιών συνεργατών της NVIDIA.