الحل التقني لوحدة Mellanox (NVIDIA Mellanox) MMA2P00-AS الضوئية لمركز البيانات

تم تصميم هذه الوثيقة الخاصة بالحلول التقنية للمهندسين المعماريين للشبكات ومهندسي ما قبل البيع ومدراء العمليات.ميلانوكس (NVIDIA Mellanox) MMA2P00-AS25G SFP28 وحدة بصرية متعددة الأوضاع، معالجة التحديات الهندسية العملية للتوازن بين عرض النطاق الترددي ومسافة الإرسال في سيناريوهات مركز البيانات بين الرفوف والمعابر.

مع تسريع مراكز البيانات في الانتقال من طبقات الوصول 10G إلى 25G ، ظهر تحد هيكلي. من ناحية ، يجب ترقية روابط التبديل من الخادم إلى ToR إلى 25G لدعم انخفاض فترة التأخير ،أحمال العمل ذات النطاق الترددي العالي مثل مجموعات الذكاء الاصطناعي، HPC، و NVMe-oF. من ناحية أخرى، inter-rack and cross-aisle distances—typically ranging from 20 to 80 meters—cannot be economically served by 25G DAC cables (limited to 5 meters) nor by single-mode 25G-LR solutions (which introduce higher cost and require fiber plant changes).

ولذلك فإن المتطلب الأساسي هو حل بصري يوفر أداء كامل لمعدل خط 25G عبر الألياف متعددة الأوضاع الحالية (OM3 / OM4) مع نطاق يصل إلى 100 متر ،مع الحفاظ على استهلاك طاقة منخفض، وسهولة التشغيل على نطاق واسع، وموثوقية مستوى المؤسسات.NVIDIA Mellanox MMA2P00-ASتتناول هذه المتطلبات مباشرة كوحدة 25GBASE-SR SFP28 الأصلية.

تعتمد الهندسة المعمارية المقترحة توبولوجيا العمود الفقري القياسية مع الوصول إلى خادم 25G. في هذا التصميم ، يتصل كل خادم حاسوب أو تخزين بمفتاح ورقة فوق الرف (ToR) باستخدامMMA2P00-AS 25G SFP28 جهاز استقبال بصريوحدات عبر ألياف OM3/OM4 متعددة الأوضاع. For inter-rack connectivity—where multiple ToR switches within the same row or adjacent rows need to aggregate to an end-of-row (EoR) or middle-of-row (MoR) leaf/spine—the same MMA2P00-AS modules provide 25G uplinks without requiring a separate optical tier.

بالنسبة للروابط عبر الممرات (على سبيل المثال ، ربط صفين منفصلين أو صف خادم لنقطة توزيع أساسية داخل نفس المبنى) ، تدعم الوحدات مسافات تصل إلى 70 مترًا على OM3 و 100 مترًا على OM4.هذا يغطي الغالبية العظمى من مراكز البيانات داخل المبنىتتجنب الهندسة المعمارية تحويل الألياف النمطية في طبقة الوصول ، مما يحافظ على استثمارات الكابلات الحالية.

الـMMA2P00-AS 25GBASE-SR MMF 850nmتعمل الوحدة كنقطة نهائية بصرية موحدة لجميع روابط 25G متعددة الأوضاع داخل و بين الرفوف. وتشمل خصائصها التقنية الرئيسية التي تمكن هذا الحل:

• تصميم VCSEL المُحسّن 850nm:يوفر ميزانيات طاقة بصرية موثوقة عبر الألياف OM3 / OM4 ، مع هامش رابط نموذجي يتجاوز 2dB لفترات 50m.
• استهلاك طاقة منخفض (< 1 واط):تمكن بطاقات الخط عالية الكثافة مع ما يصل إلى 48 منفذ SFP28 للعمل داخل الغلافات الحرارية الحالية دون ترقية التبريد النشط.
• الامتثال الكامل لـ SFP28 MSA:الـمتوافق مع MMA2P00-ASيضمن هذا السلوك التشغيل المشترك مع مفاتيح الطرف الثالث من أريستا وسيسكو وجونيبر وغيرها من البائعين الرئيسيين.
• التشخيص الرقمي المتكامل (DOM):مراقبة في الوقت الفعلي للطاقة TX ، وطاقة RX ، ودرجة الحرارة ، والجهد ، والتيار التحيزي تمكن إدارة صحة الرابط الاستباقية.

يجب على المهندسين المعماريين الرجوع إلىورقة بيانات MMA2P00-ASبالنسبة للمعلمات البصرية التفصيلية، بما في ذلك عقوبة انتشار جهاز الإرسال وحساسية جهاز الاستقبال.

يتبع النشر النموذجي نمطًا منظمًا. للصف مع 40 رف (كل رف يستضيف مفتاحين لـ ToR) ،يحسب المهندس المسافة القصوى للألياف من كل ToR إلى نقطة التجميعإذا كانت أقصى مسافة ≤70m فوق OM3،MMA2P00-ASيمكن استخدامها عالمياً.

للتوسع إلى ما وراء سطر واحد،حلّ MMA2P00-AS 25G SFP28 للمرسلات البصريةيمكن توسيعها باستخدام الوحدة كصلة 25G إلى مفتاح ورقة، والتي تجمع بعد ذلك عبر 100G روابط صعودية إلى العمود الفقري. عند تقييم المشتريات، يجب على المشغلين التحقق من الحاليسعر MMA2P00-ASوالتوفر؛ العديد من الموزعين الآن قائمةMMA2P00-AS للبيعفي حزم حجمية مناسبة للتنفيذ على مستوى الصف.مواصفات MMA2P00-ASتأكيد أن الوحدة تدعم نطاقات درجات الحرارة التجارية (0 °C إلى 70 °C) ، مما يجعلها مناسبة لمعظم بيئات مركز البيانات دون تبريد نشط.

بعد الانتشار ، يوصى بالممارسات التالية للحفاظ على صحة الرابط:

• المراقبة القائمة على DOMقم بتهيئة استطلاع SNMP لتتبع طاقة RX كل 5 دقائق. إنخفاض أكثر من 1.5 ديسيبل من الخط الأساسي يشير إلى تلوث الألياف المحتمل أو فقدان الانحناء.
• اكتشاف علبة الرابط:استخدام switch syslog لمراقبة تغيرات حالة الرابط SFP28.MMA2P00-ASوحدات عادة ما تظهر صفر الفاتحة في ظروف بيئية مستقرة.
• شهادة الألياف:قبل نشر عمليات جديدة، يجب اعتماد كابلات OM3/OM4 باستخدام OTDR لضمان خسارة إدخال < 0.3dB لكل مرفق وخسارة وصلة إجمالية < 1.5dB لفترات 70m.
• تحديثات البرمجيات الثابتة و EEPROM:تأكد من أن منصة التبديل قد قمت بتحديث برنامج SFP28 للقراءة بشكل صحيحMMA2P00-ASحقول تشخيص رقمية

إذا فشلت الرابط في الوصول، يجب أن تشمل قائمة فحص إصلاح الأخطاء: التحقق من أن كلا الطرفين يستخدمان نفس الإعدادات السريعة/المزدوجة (25G full-duplex فقط) ،التحقق من أن قطبية الألياف صحيحة (Tx-to-Rx)، وتأكيد أن مسافة الرابط لا تتجاوز الحدود الواردة في الجدول أعلاه.ورقة بيانات MMA2P00-ASيوفر مخططات العين البصرية المتوقعة وتسامحات الارتعاش للتصحيح المتقدم.

الـMMA2P00-ASيوفر حلًا متوازنًا 25G متعدد الوسائط جاهزًا للإنتاج يعالج خصيصًا قيود المسافة بين الرفوف والمسارات العابرة لمراكز البيانات الحديثة. وتشمل النتائج الرئيسية القيمة:

• كفاءة رأس المال:إعادة استخدام الكابلات الموجودة OM3/OM4، وتجنب إعادة تصميم الألياف ذات الوضع الواحد.
• بساطة التشغيلSKU بصري واحد لجميع وصلات طبقة الوصول 25G ، مما يقلل من مخزون الغيار.
• أداء قابل للتوسع:يدعم ما يصل إلى 100 متر ، يغطي > 95٪ من امتدادات مركز البيانات داخل المبنى.
• مرونة البائع: متوافق مع MMA2P00-ASمع النظم البيئية الرئيسية للتبديل، ومنع القفل في.

بالنسبة للمؤسسات التي تخطط لتحديث طبقة الوصول 25G، مزيج من الطاقة المنخفضة، التشخيص القوي،وأداء متعدد الأوضاع المثبت يجعل NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS كتلة بناء بصرية من الدرجة المرجعيةيتم تشجيع المهندسين المعماريين لمراجعة الرسميةمواصفات MMA2P00-ASواستشار ممثل NVIDIA Mellanox الخاص بهم لحسابات ميزانية الرابط الخاصة بالموقع.