NVIDIA Mellanox MCP1600-E003E26 DAC الحل الفني｜اتصال عالي السرعة فعال من حيث التكلفة

تشهد مراكز البيانات الحديثة تحولًا معماريًا أساسيًا مدفوعًا بأعباء عمل الذكاء الاصطناعي والحوسبة عالية الأداء والتحليلات المكثفة بالبيانات.تتطلب هذه التطبيقات اتصال 100GbE في طبقة وصول الخادم، لكنها تفرض أيضا قيودا صارمة على استهلاك الطاقة ونفقات رأس المال. يواجه مهندسو الشبكات تحديا حاسما في الطبقة المادية:كيفية توصيل المئات أو الآلاف من الخوادم إلى مفاتيح رأس الرف (ToR) دون السماح لتكاليف الوحدة الضوئية وتبديد الحرارة بتآكل القدرة الاقتصادية للتنفيذ.

بالنسبة للاتصالات المتبادلة قصيرة المدى ‬عادة داخل نفس الرف أو بين الرفات المجاورة (من 1 إلى 3 أمتار) ‬الاكابلات البصرية النشطة التقليدية (AOC) تقدم تعقيدًا غير ضروري.كل AOC يتطلب تحويل الكهربائي إلى البصري في كلا الطرفين، تستهلك 3-5 واط لكل رابط وتوليد الحرارة التي يجب إدارتها من قبل البنية التحتية للتبريد.يمكن أن تمثل تكلفة كل منفذ للحلول البصرية 25-35٪ من إجمالي تكلفة منفذ التبديلالشروط واضحة: حل يقدم أداءً كاملاً بمعدل 100 جيجابت، ويحافظ على سلامة الإشارة على مسافات قصيرة، ويقضي على الطاقة والتكلفة المشتركة للمكونات النشطة.

يستخدم بنية المرجعية لهذا الحل طبقة عمود الفقرة العمود الفقري للورق المثالي لأنماط حركة المرور الشرقية الغربية.تعمل محولات سلسلة NVIDIA Mellanox Spectrum SN2000 أو SN4000 كأجهزة ToR، وتوفير 100G QSFP28 منفذات الاتصال الهبوطي لتوصيل الخادم و 400G صعودية إلى طبقة العمود الفقري.يتم تجهيز كل خادم ببطاقات واجهة الشبكة من سلسلة NVIDIA Mellanox ConnectX (NICs) التي تدعم 100GbE.

داخل هذه الهندسة المعمارية ، يتم تقسيم اتصال الطبقة المادية بين مفاتيح ToR والخوادم حسب المسافة:

• الاتصال داخل الرف (0.5m - 2m):الخوادم تقع في نفس الرف مع مفتاح ToR
• الاتصال مع الرف المجاور (2m - 3m):الخوادم في الرفوف المجاورة مباشرة لموقع التبديل
• الاتصال بعيد المدى (> 3m):اتصالات تتطلب أجهزة إرسال و ألياف بصرية

الـNVIDIA Mellanox MCP1600-E003E26يتم وضعها خصيصًا لمعالجة الفئتين الأولى ، مما يوفر حلًا موحدًا من النحاس السلبي لجميع الروابط قصيرة المدى ويزيل الحاجة إلى التحويل البصري في هذه القطاعات.

الـMCP1600-E003E26تعمل كربل اتصال مادي حاسم داخل نطاق الوصول إلى الخادم. ككابل MCP1600-E003E26 QSFP28 DAC ، فإنه يدمج وظيفة المرسل مباشرة في مجموعة الكابل ،إزالة الوحدة البصرية المنفصلة وزوج الأليافهذا التكامل يوفر العديد من المزايا المعمارية:

• ضريبة البروتوكول الصفريةكوسيلة نحاسية سلبية ، لا يقدم الكابل أي تأخير يتجاوز تأخير الانتشار للموصل النحاسي.انها شفافة تماما للبروتوكولات الطبقة العليا ولا تتطلب أي تكوين أو إدارة.
• سلامة الإشارة المضمونةمصممة لتلبية المتطلبات الصارمة لمعيار IEEE 802.3CDMCP1600-E003E26 100Gb/s DAC النحاس السلبي يحافظ على امتثال مخطط العين ومعدلات خطأ البت (BER) أقل من 10 ^-12 على مسافة 3 أمتار محددةهذا يضمن أن ضعف الطبقة المادية لا يؤثر على أداء التطبيق.
• التوافق الكامل:يتوافق الكابل مع اتفاقية QSFP28 متعددة المصادر (MSA) وقد تم اختباره بدقة مع مفاتيح NVIDIA Mellanox و NICs.يمكن للمهندسين المعماريين مراجعة ورقة بيانات MCP1600-E003E26 الرسمية ومواصفات MCP1600-E003E26.
• الكفاءة الحرارية والطاقة:من خلال القضاء على جهاز الاستقبال البصري، يقلل كل رابط من استهلاك الطاقة بنحو 3 واط مقارنة بحل AOC.هذا يترجم إلى أكثر من 140W من توفير الطاقة لكل رف الحرارة التي لا تحتاج إلى إزالة من قبل نظام التبريد.

عند التخطيط لنشر واسع النطاق لـ MCP1600-E003E26 ، يجب مراعاة أفضل الممارسات التالية:

• تخطيط طول الكابل:إجراء تدقيق مادي مفصل لتخطيط الرفات لتحديد المسافة الدقيقة من منفذ NIC لكل خادم إلى منفذ تحويل ToR. MCP1600-E003E26 متوفر في أطوال دقيقة.تحديد الطول الأمثل يمنع تسرب الكابلات ويحسن تدفق الهواء.
• إدارة نصف قطر المنحنى:بينما تم تصميم الكابل للاضطرابات، فإن الحفاظ على نصف قطر الانحناء أكبر من الحد الأدنى الموصى به يضمن سلامة الإشارة على المدى الطويل.استخدام مدير الكابلات الأفقية والعمودية لتنظيم حزم ومنع التشنج.
• استراتيجية البيئة المختلطة:بالنسبة للروابط التي تزيد طولها عن 3 أمتار، يجب الاحتفاظ بقائمة منفصلة للمستقبلات الضوئية والألياف.وفورات التكاليف من استخدام MCP1600-E003E26 للروابط القصيرة يمكن أن تعوض الاستثمار في البصريات للروابط الأطول.
• تأكيد التوافق:على الرغم من وجود كابلات طرف ثالث متوافقة مع MCP1600-E003E26 ، فإن نشر كابلات NVIDIA Mellanox الأصلية يضمن أداءً محددًا ويبسط عمليات الضمان والدعم.تأكد دائماً من سعر MCP1600-E003E26 وتوافره من خلال القنوات المعتمدة قبل الشراء.

واحدة من المزايا التشغيلية للكابلات DAC السلبية هي موثوقيتها المتأصلة. على عكس البصريات النشطة ، لا توجد أجهزة ليزر أو مكونات إلكترونية لتفشل. ومع ذلك ،يجب أن يتم تطبيق ممارسات مراقبة قياسية:

• مراقبة الطبقة المادية:استخدم منصة NVIDIA Mellanox NEO للقياس عن بعد لمراقبة حالة الموانئ وعدادات الأخطاء. في حين أن كابلات DAC لا تدعم مراقبة التشخيص الرقمي (DDM) بنفس الطريقة التي تقوم بها البصريات ،لا يزال المفتاح يستطيع اكتشاف أزرار الرابط، أخطاء CRC، أو فشل التدريب التي قد تشير إلى مشكلة في الكابل المادي.
• عزل الخطأ:في حالة فشل الرابط ، فإن الطبيعة السلبية للكابل تبسط إصلاح الأخطاء. اختبر الكابل من خلال إعادة وضعها بحزم في كلا الموانئ. إذا استمرت المشكلة ، فستكون هناك مشكلة في إصلاح الكابل.استبدال الكابل مع وحدة معروفة جيدةعدم وجود مكونات نشطة يعني أنه لا توجد أوضاع تكوين أو توافق للتحقق من مستوى الكابل.
• تحسين البيئات عالية الكثافة:لتحقيق أقصى قدر من تدفق الهواء وكفاءة التبريد ، قم بتوجيه كابلات DAC إلى جانب الرف باستخدام ذراع الكابلات أو أصابع التحكم. تجنب تشغيل الكابلات مباشرة أمام مناطق امتصاص المروحة.الملف الرقيق من MCP1600-E003E26 يسهل الكابلات عالية الكثافة دون عرقلة تدفق الهواء.

إدماجMCP1600-E003E26 حل كابل QSFP28 DACفي بنية مركز البيانات يوفر قيمة قابلة للقياس عبر أبعاد متعددةMCP1600-E003E26 للبيع بجزء صغير من تكلفة الوحدات البصرية يقلل بشكل كبير من تكلفة كل منفذ للاتصال 100Gمن الناحية التشغيلية، يسهم الحد من استهلاك الطاقة وتوليد الحرارة في انخفاض كفاءة استخدام الطاقة ويدعم مبادرات الاستدامة.

لمهندسي شبكة المعماريين ومديري تكنولوجيا المعلومات المكلفين ببناء بنية تحتية قابلة للتطوير وفعالة من حيث التكلفة،يمثل NVIDIA Mellanox MCP1600-E003E26 الخيار الأمثل للطبقة المادية للاتصالات 100G قصيرة المدىيجمع بين الأداء المطلوب لتطبيقات متطلبة مع البساطة والاقتصادية اللازمة للتنفيذ على نطاق واسع.يمكن للمنظمات تحقيق هدف الوصول إلى خادم 100G في كل مكان دون التنازل عن الميزانية أو الكفاءة التشغيلية.اقرأ المزيدحول دمج MCP1600-E003E26 في بنيتك عن طريق الاتصال بخبير حلول NVIDIA Mellanox.