Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H020V AOC Kabel aktywny w praktyce

Temat i wyzwanie: wąski gardło na krótkich dystansach

Kiedy duża instytucja badawcza zaczęła wdrażać swój nowy klaster HPC klasy eksaskalowej w celu wspierania modelowania klimatu i badań nad genomem, zespół ds. infrastruktury przewidział zwykłe wyzwania:masywna gęstość obliczeń, wymagania ultra-niskiego opóźnienia i petabyty przepustowości danych.Nie spodziewali się jednak, że fizyczna warstwa okablowania, a zwłaszcza połączenia między rackami, stanie się największą przeszkodą w terminowym wdrożeniu..

Układ centrum danych instytucji umieszczał półki obliczeniowe w wielu rzędach, z urządzeniami pamięci masowej i sieciowymi w sąsiednich rzędach, oddzielonych odległościami od 12 do 28 metrów.Te krótkie odległości, jednak okazały się problematyczne dla tradycyjnych miedzianych kabli bezpośredniego podłączenia (DAC), które cierpiały na degradację sygnału w tempie 200 Gb/s powyżej 5 metrów.Alternatywy ‒ dyskretne nadajniki optyczne z oddzielnymi ‒ doprowadziły do znacznej złożoności i kosztów.Zespół inżynierów stanął przed trudnym wyborem: wdrożyć niewiarygodne łącza miedziane, które wymagałyby stałego monitorowania.lub inwestować w złożoną infrastrukturę optyczną, która opóźniłaby projekt o tygodnie.

Wyzwanie to wykraczało poza surową wydajność, ponieważ tacy do zarządzania kablami byli już zatłoczeni, a dodanie grubych kuprowych wiązek utrudniałoby przepływ powietrza i utrzymanie w przyszłości.Instytucja potrzebowała rozwiązania, które mogłoby zapewnić wydajność 200Gb/s w przedziale od 12 do 28 metrów przy jednoczesnym uproszczeniu, nie komplikując ich fizycznej infrastruktury.

Rozwiązanie i wdrożenie:MFS1S00-H020VZalety

Odpowiedź pojawiła się w formieMellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H020VTen specjalnie zaprojektowany AOC został zaprojektowany precyzyjnie dla takich scenariuszy jak ten, w których miedź osiąga swój limit, a optyka dyskretna jest nadmierna.Kabel AOC MFS1S00-H020V 200G QSFP56łączy w sobie prostotę plug-and-play DAC z integralnością sygnału i zasięgiem włókna optycznego, co czyni go idealnym kandydatem do zastosowania w instytucjach o rozpiętości od 12 do 28 metrów.

Wdrożenie było niezwykle proste.MFS1S00-H020V Kabel optyczny InfiniBand HDR 200Gb/sw długościach 15, 20 i 25 metrów, na podstawieArkusz danych MFS1S00-H020VPo przyjeździe kable po prostu podłączono do portów QSFP56 na przełącznikach NVIDIA Mellanox Quantum w każdym stojaku.bez kontroli biegunowości – tylko prosty proces kliknięcia i połączenia, który trwał mniej niż trzy minuty na link.

Zgodnie zSpecyfikacje MFS1S00-H020V, kabel obsługuje pełną częstotliwość transmisji danych InfiniBand HDR z częstotliwością błędu bitów (BER) mniejszą niż 1E-15,zapewnienie, aby nawet najbardziej wrażliwe na opóźnienie obciążenia HPC nie doświadczały opóźnień w retransmisjiZintegrowany system monitorowania diagnostyki cyfrowej (DDM) zapewniał natychmiastową widoczność zdrowia łącza.umożliwiające zespołowi obsługi sieci weryfikację mocy i temperatury odbioru optycznego na obu końcach bez dodatkowego sprzętu badawczego.

Wdrożenie obejmowało 64 łącza łączące węzły obliczeniowe z przełącznikami pamięci masowej.Zespół szacował, że zadanie to zajęłoby pięć dni przy użyciu dyskretnych nadajników i światłowodu..

Wyniki i korzyści: wymierne usprawnienia operacyjne

Wpływ migracji doMFS1S00-H020Vbył natychmiastowy i mierzalny w wielu wymiarach:

Gęstość kabli:Cienkie, elastyczne kable optyczne zmniejszyły objętość wiązki o ponad 65% w porównaniu z równoważnymi miedzianymi DAC.Teraz mam dużo miejsca na przyszłe rozszerzeniePrzepływ powietrza znacznie się poprawił, a temperatury wjazdu do regałów spadły średnio o 2,3°C.

Prędkość wdrożenia:Czas instalacji na łącze został skrócony z szacunkowych 12 minut (z nadajnikami i światłem) do poniżej 3 minut.Całe wdrożenie 64-liniowego łącza zostało zakończone w nieco ponad siedem godzin, znacznie przed terminem projektu, co pozwoliło klastrowi HPC uruchomić się cztery tygodnie wcześniej niż planowano..

Niezawodność:W następnym pięciomiesięcznym okresie obserwacjiMFS1S00-H020Vłącza odnotowały zero awarii lub klapy łącza; monitorowanie diagnostyki cyfrowej (DDM) konsekwentnie wykazywało odczyty mocy i temperatury odbioru optycznego w normalnym zakresie działania,zatwierdzająceSpecyfikacje MFS1S00-H020VW przeciwieństwie do tego, w poprzedniej infrastrukturze opartej na miedzi instytucji odnotowano średnio 0,9 awarii na półkę miesięcznie.

Efektywność kosztowa:Podczas gdyCena MFS1S00-H020VW wyniku analizy całkowitych kosztów posiadania (TCO) rozwiązanie AOC było korzystne.W przypadku, gdy w ramach systemu zabezpieczeń zabezpieczeń wprowadzono dodatkowe koszty związane z ochroną i ochroną środowiska, należy uwzględnić koszty związane z ochroną środowiska.Instytucja zauważyła, żeMFS1S00-H020V do sprzedażydostępność za pośrednictwem wielu kanałów zapewniła konkurencyjną cenę i szybkie uzupełnianie.

Operacje uproszczone:W sprawieKompatybilny z MFS1S00-H020Vcharakter kablu ze wszystkimi portami QSFP56 InfiniBand oznaczał, że nie były wymagane aktualizacje oprogramowania sprzętowego przełącznika ani modyfikacje sprzętu.Zespół operacyjny docenił, że dane DDM kablu są płynnie zintegrowane z istniejącymi narzędziami monitorowania sieci, zapewniając proaktywną widoczność bez dodatkowych kosztów zarządzania.

Podsumowanie i perspektywy: Nowy standard dla połączeń międzysystemowych na krótkie odległości

Powodzenie wdrożeniaMellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H020Vw tym środowisku produkcyjnym potwierdza to, co wielu architektów sieci od dawna podejrzewało: kable aktywne optyczne nie są już tylko dla połączeń dalekobieżnych.W przypadku odległości stojak do stojaka od 12 do 28 metrów,MFS1S00-H020Voferuje optymalną równowagę wydajności, gęstości i prostoty operacyjnej, której miedziane DAC nie mogą dopasować, a dyskretne rozwiązania optyczne mają trudności z osiągnięciem opłacalności.

Instytucja obecnie standaryzujeMFS1S00-H020V 200G QSFP56 rozwiązanie kabli AOCZ jego sprawdzoną niezawodnością, łatwym wdrożeniem i kompleksową cyfrową diagnostyką,Ten aktywny kabel optyczny jest gotowy stać się de facto wyborem dla centrów danych, które chcą usprawnić swoją szybką tkankę, przygotowując się do przyszłych modernizacji 400G..

Dla menedżerów IT i inżynierów sieci oceniających opcje połączeń międzyprzewodników na krótkie odległościMellanox (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H020VStanowi przekonującą, sprawdzoną w terenie odpowiedź na złożoność kabli, która od dawna nęka gęste środowiska komputerowe.Połączenie doskonałości technicznej i łatwości obsługi sprawia, że jest to nie tylko produkt, ale strategicznym narzędziem dla nowej generacji architektury centrów danych.