NVIDIA Mellanox MFS1S50-H010E AOC तकनीकी समाधान – शॉर्ट-रीच रैक-टू-रैक हाई-स्पीड इंटरकनेक्ट और केबल

NVIDIA Mellanox MFS1S50-H010E एओसी तकनीकी समाधान

1परियोजना पृष्ठभूमि और आवश्यकताओं का विश्लेषण

आधुनिक डाटा सेंटर आर्किटेक्चर 200G और 400G फैब्रिक स्पीड की ओर तेजी से संक्रमण कर रहे हैं, इंटर-रैक कनेक्टिविटी पर अभूतपूर्व मांग रखते हैं।वितरित भंडारण प्रणाली, और उच्च आवृत्ति ट्रेडिंग प्लेटफार्मों सभी निर्धारक उप-100ns विलंबता और बड़े पैमाने पर बैंडविड्थ की आवश्यकता होती है, फिर भी पारंपरिक निष्क्रिय तांबा केबल 3 ̊5 मीटर से परे संकेत अखंडता बनाए रखने के लिए संघर्ष करते हैं.सक्रिय ऑप्टिकल समाधान जो अलग-अलग ट्रांससीवरों और ब्रेकआउट पैच केर्ड पर निर्भर करते हैं, अतिरिक्त विफलता बिंदुओं को पेश करते हैं, बिजली की खपत बढ़ाते हैं, और केबल प्रबंधन को जटिल बनाते हैं।नेटवर्क आर्किटेक्ट और पूर्व-बिक्री इंजीनियर लगातार एक एकल, एकीकृत केबल जो बाहरी स्प्लिटर के बिना 200G से 2×100G ब्रेकआउट प्रदान कर सकता है,जबकि मूल स्विच संगतता को संरक्षित और भौतिक परत संचालन को सरल NVIDIA Mellanox MFS1S50-H010Eभरने के लिए बनाया गया है।

2समग्र नेटवर्क/सिस्टम आर्किटेक्चर डिजाइन

इस संदर्भ वास्तुकला में,MFS1S50-H010E 200G QSFP56 ब्रेकआउट एओसी केबलएक मानक पत्ती-पीठ टोपोलॉजी में रीढ़ की परत (200G पोर्ट) और पत्ती के स्तर (दोहरे 100G पोर्ट) के बीच भौतिक परत पुल के रूप में कार्य करता है।डिजाइन समर्पित ब्रेकआउट मॉड्यूल या सक्रिय तांबे प्रशंसक बाहर इकट्ठा करने की आवश्यकता को समाप्त करता है, प्रत्येक लिंक के लिए भौतिक घटकों की संख्या को पांच (ट्रांससीवर + स्प्लिटर + तीन पैच कॉर्ड) से घटाकर केवल एक एकीकृत एओसी कर दिया गया है। यह समेकन सीधे केबल ट्रे में वायु प्रवाह में सुधार करता है,प्रति लिंक कुल शक्ति खपत को कम करता है (~ 3 पर मापा जाता है).5W प्रति छोर), और पारंपरिक बहु-घटक समाधानों की तुलना में 60% से अधिक की तैनाती के समय को कम करता है।

आर्किटेक्चर रैखिक रूप से स्केल करता हैः 32×200G पोर्ट से लैस प्रत्येक रीढ़ का स्विच 64 तक लीफ स्विच का उपयोग करके आपस में जुड़ सकता है।MFS1S50-H010E 200Gb/s से 2x100Gb/s QSFP56 से 2xQSFP56केबलों, प्रभावी रूप से एकत्रीकरण परत के बंदरगाह घनत्व दोगुना. के लिए रैक-टू-रैक दूरी 515 मीटर (कैबल के 50m OM4 पहुंच के भीतर अच्छी तरह से), ऑप्टिकल लिंक लगातार प्रदान करता है,तापमान और कंपन में भिन्नता में त्रुटि मुक्त प्रदर्शन, यह दोनों ग्रीनफील्ड तैनाती और ब्राउनफील्ड retrofits के लिए आदर्श बनाता है।

3समाधान और प्रमुख विशेषताओं में MFS1S50-H010E की भूमिका

दNVIDIA Mellanox MFS1S50-H010Eइसकी दोहरी भूमिका होती हैः उच्च गति परिवहन माध्यम के रूप में और एक स्मार्ट नैदानिक अंत बिंदु के रूप में। इसकी प्रमुख विशेषताओं में शामिल हैंः

• एकीकृत ब्रेकआउट तर्कःकेबल आंतरिक रूप से 200G से 2×100G डिमल्टिप्लेक्सिंग को संभालता है, पत्ती स्विच के लिए दो स्वतंत्र 100G QSFP56 विद्युत इंटरफेस प्रस्तुत करता है।यह बाहरी retimers या गियरबॉक्स की आवश्यकता को समाप्त करता है, प्रति-लिंक विलंबता को 100ns से कम कर देता है।
• उन्नत डिजिटल डायग्नोस्टिक्स (डीडीएम):TX/RX शक्ति, पूर्वाग्रह धारा, तापमान और वोल्टेज की वास्तविक समय की निगरानी मानक I2C इंटरफेस के माध्यम से सुलभ है। ऑपरेटरMFS1S50-H010E डेटाशीटअलार्म और चेतावनी की सीमाओं के लिए, जो सक्रिय लिंक स्वास्थ्य जांच को सक्षम करते हैं।
• मूल संगतताःकेबल हैMFS1S50-H010E संगतसभी प्रमुख NVIDIA स्पेक्ट्रम और क्वांटम स्विच के साथ-साथ QSFP56 MSA का पालन करने वाले तृतीय-पक्ष प्लेटफार्मों के साथ।यह शून्य-स्पर्श प्रावधान सुनिश्चित करता है और महंगी अंतर-संचालन समस्या निवारण से बचता है.
• मजबूत भौतिक डिजाइनःमोड़-असंवेदनशील फाइबर और एक कठोर खींच-टैब बूट सूक्ष्म मोड़ हानि के जोखिम के बिना तंग ऊपरी ट्रे या फर्श के नीचे के चैनलों में स्थापना की अनुमति देता है।

वास्तुकारों के लिए लागत का आकलन,MFS1S50-H010E कीमतएक 200G ट्रांससीवर, एक ब्रेकआउट मॉड्यूल और दो 100G पैच कॉर्ड की संयुक्त लागत के मुकाबले अनुकूलता से तुलना करता है, जबकि बेहतर विश्वसनीयता और एक छोटा भौतिक पदचिह्न प्रदान करता है।विस्तृत विद्युत और ऑप्टिकल मापदंडों में पूरी तरह से प्रलेखित हैंMFS1S50-H010E विनिर्देश, जो लिंक बजट की गणना और सिग्नल अखंडता सिमुलेशन के लिए आवश्यक डेटा प्रदान करता है।

4. तैनाती और स्केलिंग अनुशंसाएं (सामान्य टोपोलॉजी के साथ)

नई स्थापनाओं के लिए, हम एक संरचित तैनाती कार्यप्रवाह की सिफारिश करते हैंः

• चरण 1 √ रैक पूर्व-पूर्तिःपत्ती स्विच और रीढ़ स्विच को आसन्न रैक (या एक ही पंक्ति) में स्थापित करेंMFS1S50-H010Eकेबल प्रबंधन के लिए समर्पित हाथों के साथ पूर्व-निर्देशित केबल।
• चरण 2 ब्रेकआउट कनेक्शनःएकल QSFP56 अंत को रीढ़ के बंदरगाह में प्लग करें, और दो QSFP56 अंत को पत्ती बंदरगाहों में प्लग करें। उचित ध्रुवीयता सुनिश्चित करें; केबल गलत सम्मिलन को रोकने के लिए कुंजी है।
• चरण 3 ️ लिंक लाने के लिएःस्विच CLI या प्रबंधन सॉफ्टवेयर के माध्यम से लिंक स्थिति की पुष्टि करें. केबल का EEPROM स्वचालित रूप से अपनी क्षमताओं का विज्ञापन करता है, और FEC मापदंडों को पोर्ट के अनुसार बातचीत की जाती है.

विस्तार के लिए, आर्किटेक्चर एक "पे-यू-ग्रो" मॉडल का समर्थन करता हैबिक्री के लिए MFS1S50-H010Eइकाइयों को आदेश दिया जा सकता है और किसी भी सॉफ्टवेयर पुनर्गठन के बिना तैनात किया जा सकता है, क्योंकि केबल पूरी तरह से गर्म-स्वैप करने योग्य है।एक एकल रीढ़ स्विच इस ब्रेकआउट एओसी का उपयोग करके 16 रैक जोड़े तक सेवा दे सकता है, कम से कम केबल अव्यवस्था के साथ कुल 3.2Tb/s की डाउनस्ट्रीम बैंडविड्थ प्रदान करता है।

एक अनुशंसित भौतिक टोपोलॉजी "मध्य में रीढ़" डिजाइन है, जहां रीढ़ चेसिस एक केंद्रीय रैक में रखा जाता है, और दोनों पक्षों पर पत्ती रैक का उपयोग करके जुड़े होते हैंMFS1S50-H010E 200G QSFP56 ब्रेकआउट एओसी केबल समाधानइससे औसत केबल लंबाई 10 मीटर से कम हो जाती है, जिससे केबल के ऑप्टिकल पावर बजट का पूर्ण उपयोग होता है जबकि विलंबता सममित रहती है।

5संचालन निगरानी, समस्या निवारण और अनुकूलन

परिचालन उत्कृष्टता इस समाधान का एक प्रमुख स्तंभ है।NVIDIA Mellanox MFS1S50-H010Eसमृद्ध टेलीमेट्री डेटा प्रदान करता है जिसे मौजूदा नेटवर्क निगरानी स्टैक में एकीकृत किया जा सकता है (उदाहरण के लिए, प्रोमेथियस + ग्राफाना, या मालिकाना एनएमएस) ।

• TX/RX पावर डिग्रेडेशन:नाममात्र मानों से > 2dB की गिरावट से गंदे कनेक्टर या फाइबर झुकने का संकेत हो सकता है ∙ सक्रिय सफाई कार्यक्रम को ट्रिगर करें।
• तापमान यात्राएं:जबकि केबल 0°70°C के लिए नामित है, 55°C से अधिक का निरंतर संचालन उम्र बढ़ने में तेजी ला सकता है; यदि आवश्यक हो तो वायु प्रवाह या केबल रूटिंग को समायोजित करें।
• FEC अपरिवर्तनीय त्रुटियाँःFEC सही/असही काउंटर की निगरानी करें; अचानक वृद्धि अक्सर एक भौतिक परत समस्या को इंगित करती है जिसे एक विशिष्ट पोर्ट या केबल से अलग किया जा सकता है।

समस्या निवारण के लिए,MFS1S50-H010E डेटाशीटविस्तृत रजिस्टर मानचित्र और नैदानिक आदेश प्रदान करता है। सामान्य समस्याएं (जैसे, लिंक नहीं आ रहा है, अत्यधिक बिट त्रुटियां) ध्रुवीयता की जांच करके हल की जा सकती हैं,सुनिश्चित करना कि स्विच पोर्ट ब्रेकआउट मोड के लिए कॉन्फ़िगर किए गए हैं, और यह सत्यापित करना कि केबल का फर्मवेयर अद्यतित है।MFS1S50-H010E विनिर्देशआंखों के चित्रों के मुखौटे और झटके की सहिष्णुता की सीमाओं का एक पूरा सेट शामिल है, जिसका उपयोग मूल कारणों की जांच के दौरान उन्नत संकेत अखंडता विश्लेषण के लिए किया जा सकता है।

6. सारांश और मूल्य निर्धारण

दMFS1S50-H010E200G ब्रेकआउट आर्किटेक्चर के लिए स्केलिंग करते हुए अपने इंटर-रैक केबलिंग को सरल बनाने के इच्छुक नेटवर्क आर्किटेक्ट्स और आईटी प्रबंधकों के लिए एक आकर्षक मूल्य प्रस्ताव प्रदान करता है।ऑप्टिकल इंजन को एकीकृत करके, ब्रेकआउट लॉजिक और डायग्नोस्टिक्स को एक एओसी में, यह कई विफलता-प्रवण घटकों को समाप्त करता है, प्रति लिंक बिजली की खपत को 50% तक कम करता है, और तैनाती समय को घंटों से मिनटों तक कम करता है।समाधान भविष्य के सबूत है: जैसे-जैसे स्विच एएसआईसी उच्च पोर्ट घनत्व का समर्थन करने के लिए विकसित होते हैं, केबल की भौतिक परत एक स्थिर, अच्छी तरह से वर्णित बिल्डिंग ब्लॉक बनी रहती है।

संक्षेप में,NVIDIA Mellanox MFS1S50-H010Eएक स्वच्छ, प्रबंधनीय और उच्च प्रदर्शन वाले उपप्रणाली में पारंपरिक रूप से अव्यवस्थित इंटर-रैक इंटरकनेक्ट को बदल देता है।यह एओसी एक प्रमाणित, क्षेत्र-परीक्षण घटक जो 200G रीढ़ की क्षमता और 100G पत्ती पहुंच के बीच की खाई को पाटता है, इसके मूल में सादगी, विश्वसनीयता और लागत दक्षता के साथ।MFS1S50-H010E डेटाशीटऔरMFS1S50-H010E विनिर्देशपूर्ण तकनीकी विवरणों के लिए, और अनुकूलित तैनाती के खाका के लिए NVIDIA के समाधान वास्तुकारों के साथ संलग्न करने के लिए।