NVIDIA Mellanox MMAIB00-B150D datacenter optische transceiver in de praktijk

NVIDIA Mellanox MMAIB00-B150D Data Center Optical Transceiver in de praktijk.

Achtergrond en uitdaging: de 25G-bandbreedte-afstandsruil in gemengde protocolomgevingen

Als datacenter-operators tegelijkertijd hun servertoegangsnetwerken van 10G naar 25G upgraden, terwijl ze aparte Ethernet- en InfiniBand-fabrieken behouden voor AI-training, opslag,en algemeen gebruikte berekeningenVoor 25G SFP28-transceivers is de belangrijkste afweging tussen bereik en protocolflexibiliteit:sommige modules zijn geoptimaliseerd voor Ethernet 25GBASE-SR met een bereik van 100 meter op OM4, terwijl andere specifiek gekwalificeerd zijn voor 25G InfiniBand HDR-omgevingen met een vergelijkbaar bereik, maar verschillende vereisten voor signaalintegrititeit.Netwerkarchitecten zijn doorgaans gedwongen om voor elk weefseltype afzonderlijke SKU's voor transceivers te onderhouden, waardoor de complexiteit van de inventaris en het risico op het inzetten van de verkeerde module in een bepaalde schakelpoort toeneemt.

Deze uitdaging werd onlangs aangepakt door een wereldwijd financieel dienstverlenend bedrijf dat een nieuw AI-onderzoekscluster in drie aangrenzende datacenterzalen installeerde.De cluster vereiste 25G-connectiviteit voor zowel Ethernet-opslagverkeer als 25G InfiniBand voor GPU-naar-GPU-communicatie, met verbindingsafstanden van 5 meter (in het rack) tot 90 meter (in het gangpad en tussen de rijen).Het engineeringteam had een enkele 25G SFP28-transceiver nodig die betrouwbare prestaties kon leveren over beide protocollen en afstandsbereikDe Commissie heeft in de loop van het jaar een voorstel ingediend voor een richtlijn betreffende de onderlinge aanpassing van de wetgevingen van de Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen van de Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen van de Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing.NVIDIA Mellanox MMAIB00-B150DDe optische transceiver is een 25G-optische transceiver met dual-protocol Ethernet/InfiniBand-ondersteuning en een bereik van 100 meter op OM4-vezel.

Oplossing en implementatie: een verenigde 25G-optische strategie over Ethernet en InfiniBand

Om de uitdagingen van bandbreedte-afstand en flexibiliteit van het protocol aan te pakken, heeft het bedrijf de standaardisering van deNVIDIA Mellanox MMAIB00-B150DHet is de enige 25G-optische transceiver voor alle multimode vezelverbindingen in het AI-onderzoekscluster.MMAIB00-B150D optische transceiverfunctioneert via standaard duplex multimode vezels met behulp van 850 nm VCSEL-technologie en ondersteunt zowel 25GBASE-SR Ethernet- als 25G InfiniBand HDR-protocollen zonder firmware-reconfiguratie.Het bereik van de module van 100 meter op OM4-vezel en 70 meter op OM3-vezel zorgden voor voldoende dekking voor alle verbindingen binnen de hal, terwijl de dual-protocol-mogelijkheid een uniforme transceiverinventarisatie mogelijk maakte in het Ethernet-opslagveld en het InfiniBand-berekeningsveld van het bedrijf.

De inzet werd uitgevoerd in vier verschillende zones, elk met specifieke kabels en verbindingsvereisten:

• Zone A (in-track, 2,5 meter):Direct duplex LC-patchcords van SFP28-switchpoorten naar server-NIC's. Linkmarge overschreed 6 dB, waardoor een robuuste werking wordt gewaarborgd, zelfs bij matige connectordegradatie.
• Zone B (naastgelegen rekken, 8 ̊25 meter):Structured OM4 cabling via overhead fiber trays met tussenliggende patch panels.de optische begroting van de module, zoals in deMMAIB00-B150D-gegevensblad.
• Zone C (kruisgang/tussen rijen, 30×70 meter):Om de minimale marge van 3,0 dB te behouden, moeten de OM4 trunks onder de verhoogde vloeren worden geleid.het team heeft alle aansluitingen vóór de installatie aan het eind gereinigd en tijdens de ingebruikname met behulp van een optische vermogensmeter het inbrengverlies geverifieerd;.
• Zone D (verbindingen tussen halen, 80 ̊90 meter):Gebruikt voor verbindingen tussen de drie aangrenzende datacenter hallen.en verificatie van de vermogenmarge tijdens de ingebruikname.

Omdat deNVIDIA Mellanox MMAIB00-B150DisMMAIB00-B150D compatibelmet zowel NVIDIA Spectrum Ethernet-switches als NVIDIA Quantum InfiniBand-switches, alsmede ConnectX-serieadapters en BlueField DPU's,het team kon dezelfde transceiver SKU inzetten over de gehele structuur zonder enige protocolspecifieke configuratie of kwalificatieDit.MMAIB00-B150D Mellanox optische datacenter netwerkenDe oplossing elimineerde de noodzaak van afzonderlijke voorraden Ethernet- en InfiniBand-transceiver, waardoor de complexiteit van de aanbestedingen en het risico op onjuiste provisioning aanzienlijk werden verminderd.

Resultaten en voordelen: meetbare winst in kosten, eenvoud en protocolflexibiliteit

De analyse na de inzet van de 1800 optische verbindingen toonde verschillende kwantificeerbare voordelen aan.MMAIB00-B150D optische transceiveroplossingDe organisatie heeft de noodzaak van afzonderlijke Ethernet- en InfiniBand-transceiver-SKU's geëlimineerd, waardoor de transceivervoorraad met 50% is verminderd en de bestelprocessen zijn vereenvoudigd.MMAIB00-B150D prijs, in vergelijking met de gecombineerde kosten van afzonderlijke enkel Ethernet- en enkel InfiniBand-modules,het leverde een kostenbesparing van 30% per verbinding, omdat de dual-protocol-mogelijkheid de noodzaak van twee afzonderlijke voorraden met bijbehorende overheadkosten elimineerde.

Ten tweede was het bedrijfsfalenpercentage in de eerste negen maanden uitzonderlijk laag: slechts vier transceiverververvangingen waren vereist van 1.800 eenheden, een foutpercentage van 0.22%, wat aanzienlijk lager is dan het gemiddelde van de sector van 0Deze betrouwbaarheid is toe te schrijven aan de door de fabriek geoptimaliseerde optische uitlijning en de strenge kwaliteitscontrole van de MMAIB00-B150D,Het team moet zich houden aan de in de richtlijn vermelde reinigingsprocedures.MMAIB00-B150D-specificaties.

Ten derde is de energie-efficiëntie van deNVIDIA Mellanox MMAIB00-B150DDe totale verbruik van de 1.800 transceivers voor de gehele vloot was ongeveer 2,6 kW.In vergelijking met een geschatte.6 kW indien er afzonderlijke Ethernet- en InfiniBand-modules waren onderhouden (elk met iets andere vermogensprofielen).Deze vermindering van het vermogen met 28% heeft de energie-efficiëntie van de installatie (PUE) met een geschatte.02 punten.

Uit operationeel oogpunt leverde de dual-protocol mogelijkheid aanzienlijke voordelen tijdens onderhoudsgebeurtenissen.het team kon eenvoudigweg bestaande MMAIB00-B150D transceivers van de oude schakelaar naar de nieuwe verplaatsen zonder zich zorgen te maken over protocol compatibiliteitOok bij de uitbreiding van de InfiniBand-fabriek werd dezelfde SKU voor transceivers gebruikt, waardoor de noodzaak om de protocolspecifieke transceivervraag afzonderlijk te voorspellen werd weggenomen.De digitale diagnostische bewakingsinterface (DDM) van de module biedt realtime zichtbaarheid op de optische gezondheid van beide stoffen, zodat het operationele team de afbraak van de schakel kan identificeren en aanpakken voordat deze de productieload beïnvloedt.

Samenvatting en vooruitzichten: een blauwdruk voor een veelzijdige 25G-optische architectuur

De ervaring van de inzet met deNVIDIA Mellanox MMAIB00-B150Dover meerdere afstandszones en zowel Ethernet- als InfiniBand-stoffen duidelijk aantoont dat een enkele,een goed gekenmerkte 25G SFP28-transceiver kan effectief voldoen aan de bandbreedte-afstandscompensatie- en protocolflexibiliteitseisen van moderne AI-datacentersDoor gebruik te maken van de 100-meter bereik van deMMAIB00-B150Dvia OM4-vezel en de dual-protocol-mogelijkheid, kunnen architecten de kosten en complexiteit van meerdere optische SKU's vermijden en tegelijkertijd de signaalintegriteit en operationele eenvoud binnen het rack behouden,inter-rack, kruisgang en inter-hall verbindingen.

Als we vooruit kijken, terwijl 25G Ethernet en 25G InfiniBand blijven dienen als de toegangslaag voor AI-opleiding, HPC en bedrijfsopslagomgevingen, zal de vraag naar veelzijdige,Dual-protocol optische transceivers zullen alleen maar groeienDe MMAIB00-B150D is goed gepositioneerd voor deze baan.omdat de brede compatibiliteit met NVIDIA Mellanox-platformen en standaard SFP28-formfactor zorgt voor naadloze integratie met zowel de huidige infrastructuur als toekomstige upgradesVoor organisaties die soortgelijke migraties van 10G naar 25G plannen of AI-fabrieken met gemengde protocollen implementeren, biedt de in deze implementatie gevalideerde stapelbenadering een praktische routekaart:standaardiseren op de MMAIB00-B150D voor alle 25G multimode glasvezelverbindingen tot 100 meter, reserveren van oplossingen met een langere reikwijdte voor verbindingen van meer dan 100 meter,en onderhouden van een uniek monitoringsraamwerk dat DDM-gegevens gebruikt om proactief optische gezondheid te beheren over zowel Ethernet- als InfiniBand-fabrieken.

Voor gedetailleerde budget sjablonen, installatie checklists en reiniging protocollen, zie deMMAIB00-B150D-gegevensbladen de NVIDIA Mellanox optische toepassingsnotities.