Linterna de aplicación: Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H020V Cable óptico activo

A medida que los clústeres de capacitación de IA y las plataformas de computación de alto rendimiento avanzan hacia 200Gb/s y más allá, el desafío de interconectar los racks dentro de los centros de datos se ha intensificado.Cables de cobre pasivos tradicionales, aunque es rentable para distancias muy cortas, lucha con la integridad de la señal, el volumen del cable y la obstrucción del flujo de aire a medida que aumentan las velocidades y los diseños de rack se vuelven más densos.Esta aplicación pone de relieve el modo en que elMellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H020V, también conocido como NVIDIA MellanoxEl cable óptico activo (AOC) ofrece una solución práctica y lista para su implementación para enlaces de banda ancha de corta distancia entre racks adyacentes, al tiempo que simplifica drásticamente la gestión de cables.

Antecedentes y desafío: El cuello de botella del cobre en 200G

En una arquitectura típica de top-of-rack (ToR), la conectividad de la columna vertebral a menudo requiere cables de 5 a 15 metros entre los racks.Los cables de conexión directa de cobre (DAC) a 200 Gb/s tienen tres limitaciones principalesEn primer lugar, la atenuación de la señal limita el funcionamiento confiable a aproximadamente 5 metros para el cobre pasivo; en segundo lugar, los haces de cobre gruesos y rígidos impiden la capacidad de las bandejas de cable subterráneo y superior; en tercer lugar,El flujo de aire limitado causado por el cableado de cobre denso aumenta los costos de enfriamientoLos arquitectos de red buscaron una alternativa que conservara el rendimiento HDR de InfiniBand nativo sin revisar los diseños de tejido existentes.MFS1S00-H020V 200G QSFP56 cable AOCSurgió como el reemplazo preferido, aprovechando la transmisión óptica para superar las desventajas de la distancia y el volumen del cobre.

Solución y despliegue: Despliegue de MFS1S00-H020V en tejidos de rack a rack

Un escenario de despliegue típico involucra dos racks adyacentes: uno que alberga switches NVIDIA Quantum HDR InfiniBand, el otro que contiene nodos de cómputo o recintos de almacenamiento equipados con ConnectX-6 HDR.ElMFS1S00-H020V InfiniBand HDR 200Gb/s cable óptico activoproporciona una transición eléctrica a óptica sin problemas dentro del factor de forma QSFP56. La instalación sigue un proceso simple de tres pasos: conecte un extremo al puerto del interruptor, dirija el ligero,cable flexible a través de administradores de cables verticalesNo se requiere re-temporización, redirección de señal o cambios de configuración.La óptica activa del cable es transparente para el sistema operativo y el administrador de tela, que aparece como un enlace estándar de 200 Gb/s.

Las consideraciones clave para la implementación incluyen verificarEl valor de las emisiones de CO2 de los motores de combustión renovable es el valor de las emisiones de CO2 de los motores de combustión renovable.hardware ElSe aplicarán las siguientes medidas a las emisiones de gases de efecto invernadero:documenta una distancia de transmisión máxima de 20 metros a través de núcleos de fibra OM3 u OM4 incrustados en la capa de AOC, más que suficiente para la mayoría de las conexiones dentro de una fila.PreliminarPrecio de la MFS1S00-H020VLas estimaciones de los principales distribuidores indican que los precios de volumen se acercan a los de los DAC de cobre de más de 5 metros, al tiempo que ofrecen una integridad de la señal y una ergonomía de instalación superiores.

Resultados y beneficios: Mejoras medibles en las implementaciones en el mundo real

Las organizaciones que han adoptado elNVIDIA Mellanox MFS1S00-H020V y sus componentesen el caso de los enlaces entre bastidores, informar de cuatro mejoras medibles:

• Peso y densidad del cable:El AOC reduce el peso del cable en más de un 70% en comparación con los DAC de cobre de 200Gb/s de longitud equivalente.permitiendo un embalaje más denso en bandejas de cable.
• Flujo de aire y rendimiento térmico:Un radio de curvatura más pequeño (30 mm frente a 50 mm para el cobre) y un área de sección transversal reducida mejoran el flujo de aire de adelante hacia atrás a través de los brazos de gestión del cable,reducción de las velocidades del ventilador y reducción de la potencia de refrigeración en un 8-12% en estantes densamente poblados.
• Integridad de la señal y retransmisiones:Las pruebas de resistencia de larga duración muestran cero errores de bits corregidos en enlaces de 15 metros,Considerando que los DAC de cobre de longitud idéntica presentaron raros, pero no nulos, eventos de corrección FEC bajo una carga elevada;.
• Velocidad de despliegue y mantenimientoEl diseño ligero y flexible permite a un solo técnico completar un conjunto completo de cableado de rack a rack en la mitad del tiempo requerido para equivalentes de cobre, con un menor riesgo de daño por deformación del cable.

Especificaciones técnicas en un vistazo

Para los arquitectos que buscan confirmar las tolerancias eléctricas y mecánicas, laLas especificaciones MFS1S00-H020VLa especificación detalla los presupuestos de potencia óptica del transmisor, la sensibilidad del receptor,y las cifras de latencia (sub-100ns típicas) que cumplen con los requisitos de tiempo de HDR de InfiniBand.

Resumen y perspectivas: Una nueva línea de base para las interconexiones 200G de corto alcance

ElSolución de cable MFS1S00-H020V 200G QSFP56 AOCse ha establecido como la línea de base práctica para las implementaciones de InfiniBand HDR de rack a rack donde las distancias superen los cinco metros o donde la densidad de gestión de cables es una restricción.A diferencia de los transceptores ópticos discretos más los cables de parche, el diseño sellado y terminado de fábrica de la AOC elimina los riesgos de limpieza y contaminación, reduciendo las tasas de fallas de campo.las ventajas de flujo de aire y peso de los AOC impulsarán una adopción más ampliaLos administradores de TI que evalúan una actualización de la flota deben comprobarMFS1S00-H020V para la ventaEn el presupuesto, tenga en cuenta que mientras quePrecio de la MFS1S00-H020Vconlleva una modesta prima sobre los DAC de cobre más allá de los 5 metros, el costo total de propiedad, incluida la reducción de la refrigeración, el despliegue más rápido y las tasas de falla más bajas, favorece el enfoque óptico activo.

En el futuro, la misma tecnología de motor óptico utilizada en el MFS1S00-H020V se escalará a las generaciones de 400Gb/s y 800Gb/s.NVIDIA Mellanox MFS1S00-H020V y sus componentessigue siendo el diseño de referencia para el cableado rack-to-rack simplificado, fiable y de alto rendimiento.