Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H005V AOC Cable óptico activo en la práctica de corta distancia de alta velocidad

A medida que los centros de datos de hiperescala y los clústeres de computación de alto rendimiento continúan creciendo,La densidad de conectividad entre racks y la complejidad de la gestión de cables se han convertido en limitaciones críticas para la eficiencia de la expansión.Los cables de cobre pasivos tradicionales se enfrentan a la atenuación de la señal, el diámetro excesivo del cable y los desafíos de la obstrucción del flujo de aire en escenarios de interconexión de corta distancia.Mientras que las soluciones de transceptores ópticos discretos introducen costos adicionales y puntos de falla potencialesEn un reciente proyecto de expansión de un clúster de computación de IA a gran escala, la introducción delSe trata de un sistema de control de las emisiones de gases de efecto invernadero.El cable óptico activo (AOC, por sus siglas en inglés) logró con éxito una conectividad inter-rack de alta velocidad de 200 Gb/s, al tiempo que simplificó significativamente la arquitectura del cableado.ofreciendo un modelo de referencia replicable para centros de datos similares que realicen actualizaciones de interconexiones de corta distancia.

El clúster de computación en cuestión fue construido alrededor de los switches NVIDIA Mellanox Quantum HDR, adoptando una arquitectura de red Fat-Tree.Docenas de interruptores estaban interconectados con cientos de nodos de computaciónDurante la fase inicial, el equipo de operaciones intentó utilizar cables de cobre pasivos (DAC) para las conexiones entre racks.a medida que las velocidades de puerto aumentaron a 200Gb/s, los errores de señal se hicieron frecuentes en los enlaces de cobre que exceden los 15 metros, lo que lleva a la degradación del enlace o a la batida intermitente.Los cables de cobre de alta densidad, caracterizados por su grosor y su radio de curvatura limitado, crearon una grave congestión en las bandejas de cables aéreos., afectando directamente al aislamiento del pasillo caliente/pasillo frío en el lado del interruptor y aumentando los costes de refrigeración.

Otro desafío surgió del enfoque modular del transceptor.Implementarlos en cientos de enlaces entre racks introduciría miles de interfaces ópticas separablesCada interfaz representaba un posible punto de contaminación o falla, y el coste combinado de los transceptores más el cableado excedió significativamente las limitaciones presupuestarias.El equipo necesitaba una solución que combinara la simplicidad del cobre con la integridad de la señal y el alcance de la tecnología óptica, todo ello manteniendo presupuestos de energía estrictos y requisitos de densidad física.

Después de evaluar varias alternativas, el equipo de arquitectura seleccionó elMFS1S00-H005V 200G QSFP56 cable AOCEste cable óptico activo integra los transceptores ópticos directamente en la carcasa del conector, presentando una únicaun conjunto sellado que elimina las interfaces ópticas separablesEl despliegue siguió una estrategia sencilla:

• Duración de enlace estandarizada:Se utilizaron tres longitudes estándar (15m, 20m y 30m) para cubrir todas las distancias entre racks, reduciendo la complejidad del inventario.
• Conexiones directas de interruptor a interruptor:ElMFS1S00-H005V InfiniBand HDR 200Gb/s cable óptico activolos interruptores de columna vertebral conectados a los interruptores de hojas a través de bastidores adyacentes sin necesidad de paneles de parches intermedios.
• Enrutamiento por cable simplificado:La construcción más delgada y flexible del AOC en comparación con el DAC de cobre permitió un envase más limpio en las bandejas de cable, restaurando el flujo de aire adecuado para cambiar el chasis.

Un factor clave en la decisión fue la garantía integral de compatibilidad.Compatible con el MFS1S00-H005Vestado en todos los switches NVIDIA Mellanox Quantum HDR y adaptadores ConnectX-6, asegurando que cada enlace se entrenaría correctamente a 200Gb/s sin ajustes a nivel de firmware.Tratando el COA como una UAC única para cada longitud, el equipo de operaciones redujo el número de componentes distintos que requieren calificación de dos (transceptor + cable) a uno, simplificando los procedimientos de adquisición y reemplazo de campo.

Las métricas posteriores al despliegue revelaron mejoras significativas en múltiples dimensiones.la tasa de error de bits (BER) en todos los enlaces inter-rack se mantuvo dentro de las especificaciones InfiniBand HDREn segundo lugar, la densidad de las bandejas de cable mejoró en aproximadamente un 40%,Como el diámetro más pequeño del AOC y el radio de curva más estrecho permitieron un agrupamiento más organizado sin bloquear las áreas de admisión de ventiladores del chasis.

Desde el punto de vista operativo, el inventario simplificado trajo claras ventajas.El equipo redujo el número de piezas de repuesto SKUs de más de una docena a sólo tresCuando los ingenieros necesitaban referirse a detalles técnicos durante la solución de problemas o la planificación de la capacidad, podían consultar rápidamente elSe aplicarán las siguientes medidas:yLas especificaciones de MFS1S00-H005VEl coste total de propiedad también se benefició: mientras que el presupuesto inicial de la instalación fue de aproximadamentePrecio de la MFS1S00-H005Vpor enlace fue ligeramente superior a un DAC de cobre de longitud equivalente,la eliminación de los módulos ópticos activos y la reducción de la mano de obra de solución de problemas dieron lugar a un TCO 25% menor durante el ciclo de vida proyectado de tres años, haciendoMFS1S00-H005V para la ventaLas evaluaciones son cada vez más favorables a medida que aumentan las cantidades.

El despliegue validó que elNVIDIA Mellanox MFS1S00-H005V y sus componentesEl cambio de cable es más que un simple reemplazo de cable, sirve como una solución completa.MFS1S00-H005V 200G solución de cable QSFP56 AOCpara entornos en los que la conectividad de alta velocidad a corta distancia debe equilibrar el rendimiento, la densidad y la simplicidad operativa.Para los arquitectos que diseñan nuevos clústeres de IA o actualizan las telas InfiniBand existentes, el MFS1S00-H005V proporciona un camino predecible para escalar sin las complejidades de cableado que históricamente acompañaron las expansiones de redes de alta velocidad.

Mirando hacia el futuro, a medida que las topologías de centros de datos evolucionan hacia puertos aún más altos y mayores demandas de comunicación GPU-GPU, los principios demostrados aquícon una capacidad de transmisión superior a 50 WLos ingenieros de red y los gerentes de TI que buscan replicar estos resultados se animan a revisar la compatibilidad de los sistemas deLas especificaciones de MFS1S00-H005VCon un rendimiento comprobado en entornos de producción y una amplia compatibilidad en toda la infraestructura NVIDIA Mellanox HDR,Esta solución de cable óptico activo está bien posicionada para servir como la columna vertebral de un cable óptico eficiente., conectividad inter-rack escalable para la próxima generación de cargas de trabajo de computación de alto rendimiento y IA.