मेलानॉक्स (NVIDIA मेलानॉक्स) MFS1S00-H015V AOC सक्रिय ऑप्टिकल केबल तकनीकी श्वेत पत्र

1परियोजना पृष्ठभूमि और आवश्यकताओं का विश्लेषण

एंटरप्राइज़ डेटा सेंटर और एचपीसी सुविधाएं कंप्यूटिंग घनत्व और नेटवर्क बैंडविड्थ दोनों में अभूतपूर्व वृद्धि का अनुभव कर रही हैं।जैसा कि संगठन GPU-एक्सेलेरेटेड AI क्लस्टर और बड़े पैमाने पर वितरित भंडारण प्रणालियों को तैनात करते हैं, रैक के बीच इंटरकनेक्शन कच्चे थ्रूपुट के संदर्भ में नहीं, बल्कि भौतिक तैनाती, केबल प्रबंधन और परिचालन विश्वसनीयता में एक महत्वपूर्ण बाधा बन गया है।यह समस्या 10 से 30 मीटर की दूरी पर विशेष रूप से तीव्र है।, जो आधुनिक डेटा हॉल में रैक-टू-रैक और लीफ-टू-स्पाइन कनेक्शन का बहुमत का प्रतिनिधित्व करते हैं।

200Gb/s पर पारंपरिक तांबे के डायरेक्ट अटैक केबल (DACs) में 5 मीटर से अधिक के सिग्नल की अखंडता में महत्वपूर्ण गिरावट होती है। जबकि सक्रिय रीटाइमर वाले कुछ DAC 10 मीटर तक पहुंच बढ़ा सकते हैं,वे भारी रहते हैं, कठोर, और मानक केबल प्रबंधन प्रणालियों के माध्यम से रूट करना मुश्किल है।अलग-अलग फाइबर जंपर्स के साथ जोड़े गए वैकल्पिक ऑप्टिकल ट्रांससीवर उत्कृष्ट पहुंच प्रदान करते हैं लेकिन कई विफलता बिंदुओं को पेश करते हैं, विशेष स्थापना कौशल की आवश्यकता होती है, और प्रति बंदरगाह लागत संरचना में काफी वृद्धि होती है।

नेटवर्क आर्किटेक्ट, बुनियादी ढांचा इंजीनियर,और परिचालन प्रबंधकों एक समाधान है कि एक पूर्व समाप्त के परिचालन सादगी को संरक्षित करते हुए ऑप्टिकल फाइबर के प्रदर्शन और पहुंच प्रदान करता है की तलाश में किया गया हैइस श्वेतपत्र में एक व्यापक तकनीकी समाधान प्रस्तुत किया गया है, जो किमेलनॉक्स (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H015Vसक्रिय ऑप्टिकल केबल, विशेष रूप से इन छोटी दूरी के इंटरकनेक्ट चुनौतियों को संबोधित करने के लिए डिज़ाइन किया गया।

2समग्र नेटवर्क/सिस्टम आर्किटेक्चर डिजाइन

अनुशंसित वास्तुकला दो-स्तरीय रीढ़-पत्ती टोपोलॉजी का पालन करती है, जो इसकी स्केलेबिलिटी, अनुमानित विलंबता,और उच्च bisection बैंडविड्थ. इस डिजाइन में, पत्ती स्विच प्रत्येक सर्वर रैक के शीर्ष पर रहते हैं,मेजबान चैनल एडाप्टर (एचसीए) से कंप्यूटिंग और स्टोरेज ट्रैफ़िक को एकत्र करना और समर्पित रीढ़ की पंक्ति में स्थित रीडंडेंट स्पिन स्विच की एक जोड़ी से कनेक्ट करनापत्ती और रीढ़ स्विच के बीच इंटरकनेक्ट महत्वपूर्ण रैक-टू-रैक खंड का प्रतिनिधित्व करता है जहांMFS1S00-H015Vअपना अधिकतम मूल्य प्रदान करता है।

प्रत्येक पत्ती स्विच कई QSFP56 अपलिंक बंदरगाहों से लैस है, और रीढ़ की परत के लिए कनेक्शन का उपयोग कर स्थापित कर रहे हैंMFS1S00-H015V 200G QSFP56 AOC केबलकेबल के एकीकृत सक्रिय ऑप्टिक्स से अलग-अलग ट्रांससीवरों की आवश्यकता समाप्त हो जाती है, जिससे प्रति लिंक कुल बिल ऑफ मटेरियल छह घटकों (दो ट्रांससीवर, दो फाइबर कनेक्टर,दो पैच पैनल) केवल दो अंत बिंदुओं के लिएयह सरलीकरण सम्मिलन हानि को कम करता है, ध्रुवीयता प्रबंधन को समाप्त करता है और केबल संयंत्र दस्तावेज को नाटकीय रूप से सुव्यवस्थित करता है।

दMFS1S00-H015V InfiniBand HDR 200Gb/s सक्रिय ऑप्टिकल केबलपूरी तरह से NVIDIA Mellanox क्वांटम HDR InfiniBand स्विच और ConnectX-6 HDR एडाप्टर के साथ संगत है, जो मौजूदा कपड़े में निर्बाध एकीकरण सुनिश्चित करता है।वास्तुकला पूर्वानुमानित विलंबता और गैर-अवरुद्ध प्रदर्शन बनाए रखते हुए 8 रैक से 100 से अधिक रैक तक स्केल कर सकती है.

3भूमिका और मुख्य विशेषताएंमेलनॉक्स (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H015Vसमाधान में

दMFS1S00-H015Vयह पत्ती से रीढ़ की परत तक के इंटरकनेक्ट लेयर के लिए बुनियादी बिल्डिंग ब्लॉक के रूप में कार्य करता है।MFS1S00-H015V डेटाशीट, विशेष रूप से कम से मध्यम दूरी के अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित हैंः

• सिग्नल अखंडता:5 से 100 मीटर की दूरी पर 200Gb/s की गति से त्रुटि मुक्त संचरण (BER < 1E-15) प्रदान करता है, रैक-टू-रैक कनेक्टिविटी के लिए 10-30 मीटर के स्वीट स्पॉट में इष्टतम प्रदर्शन के साथ।
• सक्रिय ऑप्टिकल इंजन:एम्बेडेड वीसीएसईएल आधारित ऑप्टिक्स और सिग्नल कंडीशनिंग सर्किटरी विद्युत शोर या केबल रूटिंग जटिलता के बावजूद लगातार प्रदर्शन सुनिश्चित करती है।
• रूप कारक:दोनों छोरों पर QSFP56 कनेक्टर मौजूदा स्विच और एडेप्टर बुनियादी ढांचे के साथ संगतता बनाए रखते हैं जबकि पतले ऑप्टिकल फाइबर तांबे के समकक्षों की तुलना में 60% से अधिक केबल ट्रे की मात्रा को कम करते हैं.
• डिजिटल डायग्नोस्टिक मॉनिटरिंग (डीडीएम):एकीकृत I2C आधारित निगरानी तापमान, वोल्टेज, लेजर पूर्वाग्रह धारा और ऑप्टिकल प्राप्त शक्ति में वास्तविक समय दृश्यता प्रदान करती है, जैसा कि विवरण में बताया गया हैMFS1S00-H015V विनिर्देश.
• ऊर्जा दक्षता:प्रति छोर 3.5W से कम की खपत करता है, जो उच्च प्रदर्शन प्रदान करते हुए निष्क्रिय तांबे के समाधानों की शक्ति प्रोफ़ाइल से मेल खाता है।

केबल हैMFS1S00-H015V संगतसभी NVIDIA Mellanox क्वांटम और स्पेक्ट्रम स्विच के साथ-साथ QSFP56 MSA और IBTA मानकों का पालन करने वाले तृतीय-पक्ष उपकरणों के साथ।MFS1S00-H015Vमालिकाना इंटरफेस या विक्रेता लॉक-इन की आवश्यकता के बिना।

4. विशिष्ट टोपोलॉजी के साथ तैनाती और विस्तार की सिफारिशें

विकास की दिशा मेंMFS1S00-H015Vएक संरचित प्रक्रिया का अनुसरण करता है जो जोखिम को कम करता है और सेवा के लिए समय को तेज करता है। अनुशंसित तैनाती कार्यप्रवाह में चार चरण शामिल हैंः

चरण 1 ️ भौतिक नियोजन:पत्ती और रीढ़ स्विच स्थानों के बीच केबल पथ को सटीक रूप से मापें, जिसमें ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज केबल प्रबंधन मार्ग शामिल हैं।MFS1S00-H015Vमानक लंबाई में उपलब्ध है; उपयुक्त लंबाई का चयन भविष्य के रखरखाव के लिए पर्याप्त ढील प्रदान करते हुए सेवा लूप को कम करता है।एक विशिष्ट 16 रैक पॉड डिजाइन के लिए दो रीबन स्विच के लिए प्रति पत्ती स्विच 8 अपलिंक की आवश्यकता होती है, जिसके परिणामस्वरूप पूरे कैप्सूल के लिए 128 केबल हैं।

चरण 2 ️ स्थापना पूर्व सत्यापन:पुष्टि करें कि सभी पत्ती और रीढ़ स्विच पोर्ट 200Gb / s पर InfiniBand HDR संचालन के लिए विन्यस्त हैं।MFS1S00-H015V डेटाशीटफर्मवेयर संगतता का सत्यापन करना और किसी भी पूर्व-स्थापना विन्यास आवश्यकताओं की पहचान करना।

चरण 3 ️ भौतिक स्थापनाःस्थापित करेंMFS1S00-H015Vकेबलों को QSFP56 कनेक्टरों को दोनों पत्ती और रीढ़ स्विच पर निर्दिष्ट अपलिंक पोर्ट में डालकर।खींच-टैब डिजाइन आसन्न कनेक्टर्स तनाव के बिना सुरक्षित रूप से सम्मिलित करने और हटाने के लिए सुविधा प्रदान करता है. उत्पाद दस्तावेज में निर्दिष्ट 30 मिमी की न्यूनतम मोड़ त्रिज्या बनाए रखते हुए, विशेष मार्गों के साथ फाइबर को रूट करें।कम केबल व्यास ऊर्ध्वाधर केबल प्रबंधकों में उच्च घनत्व बंडलिंग के लिए अनुमति देता है.

चरण 4 ️ लिंक लाने और सत्यापनःस्थापना के बाद, स्विच प्रबंधन इंटरफ़ेस का उपयोग करके लिंक स्थिति की पुष्टि करें.MFS1S00-H015V 200G QSFP56 AOC केबल समाधानऑप्टिकल रिसीव पावर, तापमान और वोल्टेज की पुष्टि करने के लिए डीडीएम रीडआउट का उपयोग करें।समस्या निवारण के दौरान भविष्य की तुलना के लिए आधारभूत डीडीएम मूल्यों का दस्तावेजीकरण.

विस्तार के लिए,MFS1S00-H015Vबेतरतीब ढंग से स्केल करता है। उपलब्ध बंदरगाहों में अधिक एओसी केबल जोड़कर अतिरिक्त रैक को मौजूदा स्पाइन स्विच से जोड़ा जा सकता है। 100G से 200G बुनियादी ढांचे का उन्नयन करते समय,केबल की 200Gb/s क्षमता केबल की प्रतिस्थापन के बिना भविष्य में बैंडविड्थ वृद्धि के लिए हेडरूम प्रदान करती है.

5संचालन निगरानी, समस्या निवारण और अनुकूलन

एक बड़े पैमाने पर InfiniBand फैब्रिक के प्रभावी प्रबंधन के लिए व्यापक निगरानी और तेजी से समस्या निवारण क्षमताओं की आवश्यकता होती है।MFS1S00-H015Vइन क्षमताओं को प्रदान करने के लिए एनवीडिया मेलनॉक्स के नेटवर्क प्रबंधन पारिस्थितिकी तंत्र के साथ एकीकृत करता हैः

सक्रिय स्वास्थ्य निगरानी:डीडीएम सुविधाएँ महत्वपूर्ण मापदंडों की निरंतर ट्रैकिंग प्रदान करती हैं। नेटवर्क प्रशासक तापमान, वोल्टेज,और मानक स्विच प्रबंधन इंटरफेस का उपयोग कर ऑप्टिकल शक्ति विचलनअसामान्य डीडीएम रीडिंग का प्रारंभिक पता लगाना, जैसे कि प्राप्त शक्ति में क्रमिक गिरावट, लिंक विफलता होने से पहले निवारक रखरखाव की अनुमति देता है।MFS1S00-H015V विनिर्देशसंदर्भ के लिए नाममात्र परिचालन सीमाओं का दस्तावेजीकरण।

दोष अलगावःजब लिंक समस्या का पता चलता है, तो डीडीएम डेटा केबल से संबंधित समस्याओं और स्विच-साइड दोषों के बीच अंतर करने में मदद करता है।प्राप्त शक्ति में अचानक गिरावट आमतौर पर ऑप्टिकल पथ प्रदूषण या केबल क्षति का संकेत देती है, जबकि लेजर पूर्वाग्रह धारा का नुकसान प्रसारण के अंत में एक समस्या का सुझाव देता है। यह नैदानिक क्षमता औसत समय-से-मरम्मत (एमटीटीआर) को काफी कम करती है।

फैब्रिक-वाइड दृश्यताःदNVIDIA Mellanox MFS1S00-H015Vडीडीएम डेटा एनवीआईडीआईए यूएफएम (यूनिफाइड फैब्रिक मैनेजर) और अन्य टेलीमेट्री प्लेटफार्मों के साथ एकीकृत होता है, जिससे फैब्रिक-व्यापी प्रदर्शन मीट्रिक के साथ भौतिक-परत की निदान का सहसंबंध संभव होता है।यह दृश्यता क्षमता नियोजन का समर्थन करती है, कार्यभार की नियुक्ति और मूल कारण का विश्लेषण।

समस्या निवारण सर्वोत्तम प्रथाएंःएक गैर-कार्यात्मक लिंक की समस्या निवारण के लिए, अनुशंसित अनुक्रम हैः (1) दोनों छोरों पर भौतिक कनेक्शन की पुष्टि करें; (2) सीमा से बाहर के मापदंडों के लिए डीडीएम रीडिंग की जांच करें;(3) स्विच पोर्ट की स्थिति और विन्यास की जाँच करें(4) यदि निदान अनिश्चित है, तो केबल को एक ज्ञात-अच्छी इकाई के साथ बदलें।MFS1S00-H015Vउत्पादन वातावरण में असाधारण विश्वसनीयता का प्रदर्शन किया है, केबल-प्रेरित विफलताएं असाधारण रूप से दुर्लभ हैं।

लागत अनुकूलन:जबकिMFS1S00-H015V कीमतप्रति इकाई तांबे के डीएसी से अधिक है, स्वामित्व की कुल लागत (टीसीओ) विश्लेषण लगातार सक्रिय ऑप्टिकल समाधान का पक्ष लेता है।ट्रांससीवर खरीद का उन्मूलन, और बेहतर विश्वसनीयता का संयोजन ऑपरेशन के पहले वर्ष के भीतर सकारात्मक आरओआई प्रदान करने के लिए किया जाता है।बिक्री के लिए MFS1S00-H015Vलागत संरचना को अनुकूलित करने के लिए मात्रा खरीद समझौतों के माध्यम से विकल्प।

6सारांश और मूल्य निर्धारण

दमेलनॉक्स (NVIDIA Mellanox) MFS1S00-H015Vसक्रिय ऑप्टिकल केबल उच्च प्रदर्शन वाले डेटा केंद्रों में छोटी दूरी के रैक-टू-रैक इंटरकनेक्ट के लिए एक परिवर्तनकारी दृष्टिकोण का प्रतिनिधित्व करता है।डीएसी की प्लग-एंड-प्ले सादगी को ऑप्टिकल फाइबर की सिग्नल अखंडता और पहुंच के साथ जोड़कर, यह इंटरकनेक्ट पोर्टफोलियो में एक महत्वपूर्ण अंतर को संबोधित करता है जिसने लंबे समय से नेटवर्क आर्किटेक्ट्स को समझौता समाधान करने के लिए मजबूर किया है।

दMFS1S00-H015V 200G QSFP56 AOC केबल समाधानकई आयामों में मापने योग्य लाभ प्रदान करता हैः केबल घनत्व में 60% से अधिक की वृद्धि होती है, प्रत्येक लिंक पर तैनाती का समय लगभग 75% कम हो जाता है,और लिंक विश्वसनीयता तांबे के विकल्पों की तुलना में परिमाण के एक क्रम में सुधार होता हैएकीकृत डीडीएम कार्यक्षमता सक्रिय संचालन प्रबंधन के लिए आवश्यक दृश्यता प्रदान करती है, जबकिMFS1S00-H015V संगतप्रकृति मौजूदा बुनियादी ढांचे के साथ सहज एकीकरण सुनिश्चित करती है।

200जी इन्फिनिबैंड फैब्रिक को तैनात करने या विस्तारित करने की योजना बनाने वाले संगठनों के लिए,MFS1S00-H015Vएक सिद्ध, क्षेत्र-प्रमाणित आधार प्रदान करता है जो कुछ रैक से हजारों नोड्स तक स्केल करता है।MFS1S00-H015V डेटाशीट, यह सुनिश्चित करता है कि फोर्कलिफ्टों के प्रतिस्थापन या जटिल अंतर-कार्यात्मकता परीक्षण के बिना उन्नयन किया जा सके।

जैसे-जैसे डाटा सेंटर की गति विकसित होती जाती है, इस समाधान द्वारा प्रदर्शित बुनियादी वास्तुकला सिद्धांतों ने सक्रिय ऑप्टिक्स, डिजिटल डायग्नोस्टिक,और सरल केबल प्रबंधन प्रासंगिक रहेगा.MFS1S00-H015Vयह केवल एक केबल नहीं है; यह एक रणनीतिक बुनियादी ढांचा घटक है जो नेटवर्क आर्किटेक्ट्स को अधिक घनी, अधिक विश्वसनीय,और अगली पीढ़ी के कंप्यूटिंग वर्कलोड के लिए अधिक प्रबंधनीय उच्च प्रदर्शन वाले कपड़े.