Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFA1A00-C050 AOC Kabel aktywny w praktyce

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFA1A00-C050 AOC Aktywny Kabel Optyczny w Praktyce | Krótkodystansowe Połączenia Między Rackami o Wysokiej Prędkości i Uproszczone Okablowanie

W centrach danych 100G i klastrach AI, krótkodystansowe połączenia między rackami są często najbardziej intensywną pod względem okablowania i najbardziej problematyczną częścią codziennej pracy. Kabel Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFA1A00-C050, kabel AOC 100G QSFP28, jest coraz częściej wybierany przez zespoły sieciowe do połączeń uplink ToR, połączeń leaf-spine oraz dostępu do serwerów GPU. Niniejszy artykuł przedstawia typowy scenariusz wdrożenia, aby pokazać, jak NVIDIA Mellanox MFA1A00-C050 zmienia łączność między rackami i upraszcza okablowanie.

Tło i Wyzwania

Typowa sytuacja: sieć szkieletowa 100G leaf-spine obejmuje kilka racków w tym samym rzędzie, plus niewielką liczbę połączeń między sąsiednimi rzędami. Początkowa konfiguracja wykorzystywała pasywne miedziane kable DAC do większości połączeń, które działały na bardzo krótkich dystansach, ale powodowały problemy wraz ze wzrostem sieci. Zespoły miedziane przy 100G są grube i sztywne, a ich promień gięcia utrudnia zamykanie i chłodzenie gęstych paneli krosowych.

Inżynierowie napotkali również ograniczenia zasięgu. Gdy połączenie przekraczało kilka metrów, miedziane kable DAC nie mogły zagwarantować stabilnego sygnału 100G, zmuszając zespoły do rozważenia oddzielnych transceiverów optycznych plus kable krosowe. Takie podejście zwiększa koszty, liczbę punktów połączeń i pozycji w magazynie. Zespół potrzebował rozwiązania w postaci kabla AOC 100G QSFP28 MFA1A00-C050, które mogłoby pokryć krótkie i średnie dystanse między rackami przy mniejszej liczbie części i mniejszym obciążeniu fizycznym dla menedżera okablowania.

Rozwiązanie i Podejście do Wdrożenia

Zespół znormalizował użycie aktywnego kabla optycznego MFA1A00-C050 100GbE do połączeń między rackami i między sąsiednimi rzędami 100G. Ponieważ jest to aktywny zespół optyczny z zamocowanymi końcówkami QSFP28, instaluje się go jak kabel, ale działa jak połączenie światłowodowe, eliminując potrzebę parowania oddzielnych transceiverów i kabli krosowych na każdym końcu.

Wdrożenie przebiegało według prostego schematu:

• Połączenia uplink ToR do przełączników spine w tym samym rzędzie, przy użyciu MFA1A00-C050 dla dystansów przekraczających praktyczne ograniczenia miedzi.
• Połączenia leaf-spine między sąsiednimi rackami, gdzie lekki AOC zmniejszył rozmiar wiązek kablowych w górnych tacach.
• Porty dostępu do serwerów GPU i pamięci masowej, gdzie interfejs QSFP28 kompatybilny z MFA1A00-C050 pasował do istniejących portów przełączników i kart sieciowych.

Przed wdrożeniem zespół przejrzał kartę katalogową MFA1A00-C050 i specyfikacje MFA1A00-C050, aby potwierdzić obsługę 100G Ethernet i InfiniBand EDR, moc na końcówkę i zakres temperatur pracy. Sprawdzili również platformy kompatybilne z MFA1A00-C050, aby upewnić się, że zespół będzie działał z zainstalowanymi rodzinami przełączników i kart sieciowych NVIDIA Mellanox. W celu budżetowania zespół porównał ceny MFA1A00-C050 i opcje MFA1A00-C050 na sprzedaż z autoryzowanych kanałów, priorytetyzując zweryfikowane dostawy nad najtańszymi zapasami z szarej strefy.

Wyniki i Korzyści

Po wdrożeniu najbardziej widoczną zmianą było zarządzanie okablowaniem. Aktywny kabel optyczny MFA1A00-C050 100GbE jest znacznie cieńszy i lżejszy niż miedziany kabel DAC 100G, dzięki czemu górne tace i boczne menedżery kabli zamykały się łatwiej, a przepływ powietrza się poprawił. Mniejsza liczba numerów części uprościła również zapasy: jeden zespół AOC zastąpił kombinację transceivera i kabla krosowego dla tego samego połączenia.

Stabilność sygnału poprawiła się na dłuższych dystansach między rackami. Połączenia, które wcześniej wykazywały sporadyczne błędy na miedzi, działały zgodnie z oczekiwaną wydajnością 100G, a zespół zgłosił szybsze przenoszenie, dodawanie i zmiany, ponieważ końcówki AOC podłącza się bezpośrednio do portów QSFP28. Rozwiązywanie problemów stało się również prostsze, ponieważ każde połączenie jest pojedynczym zespołem, a nie wieloma sparowanymi komponentami.

Podsumowanie i Perspektywy

Dla zespołów zarządzających połączeniami między rackami 100G, aktywny kabel optyczny Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFA1A00-C050 AOC rozwiązuje jednocześnie dwa uporczywe problemy: zasięg i złożoność okablowania. Jako rozwiązanie w postaci kabla AOC 100G QSFP28 MFA1A00-C050, zmniejsza liczbę części, poprawia przepływ powietrza i utrzymuje przewidywalną wydajność 100G na krótkich i średnich dystansach.

Patrząc w przyszłość, w miarę jak klastry AI i HPC stają się coraz gęstsze, krótkodystansowe połączenia optyczne będą nadal zastępować miedź w większej liczbie pozycji między rackami. Standaryzacja na zweryfikowanych zespołach, takich jak NVIDIA Mellanox MFA1A00-C050, może pomóc inżynierom sieciowym i menedżerom IT uprościć wdrażanie, zapasy i operacje dnia drugiego.