NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS مركز البيانات المرسل البصري في الممارسة العملية

وحدة الإرسال والاستقبال الضوئية NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS لمركز البيانات في الممارسة العملية | موازنة عرض النطاق الترددي والمسافة للروابط بين الرفوف وعبر الحرم الجامعي

الخلفية والتحدي: معضلة الطبقة المادية في عصر 25G

مع انتقال مراكز البيانات إلى سرعات طبقة الوصول 25G، يواجه مهندسو الشبكات توترًا متزايدًا: تتطلب اتصالات الرفوف المتعددة عرض نطاق ترددي أعلى لكل رابط لدعم تخزين البيانات الموزع وحركة مرور تدريب الذكاء الاصطناعي، بينما تقتصر الروابط عبر الحرم الجامعي على مدى الألياف متعددة الأوضاع وسلامة الإشارة. لم تعد وحدات SFP+ التقليدية بسرعة 10G كافية، ولكن الانتقال إلى 25G غالبًا ما يعني التضحية بالمسافة - أو قبول ترقيات مكلفة للبنية التحتية أحادية الوضع. واجه مزود سحابي إقليمي هذا السيناريو بالضبط عند توسيع بصمته النشطة النشطة لمراكز البيانات عبر مبنيين يفصل بينهما 80 مترًا من ألياف OM4 متعددة الأوضاع الموجودة.

كان التحدي مزدوجًا. أولاً، تطلبت اتصالات الأوراق العمودية (leaf-spine) داخل كل مجموعة رفوف إنتاجية 25G للقضاء على اختناقات الشرق والغرب. ثانيًا، احتاج الرابط عبر الحرم الجامعي إلى الحفاظ على نفس معدل 25G عبر 80 مترًا دون إدخال تدهور في معدل خطأ البت (BER) - كل ذلك مع الحفاظ على ملفات الطاقة والحرارة ضمن حدود هيكل المحول الحالي. بعد تقييم خيارات متعددة، اختار فريق الهندسةNVIDIA Mellanox MMA2P00-AS كحجر الزاوية لاستراتيجية ترقية الألياف الضوئية الخاصة بهم.

الحل والنشر: لماذا تناسب MMA2P00-AS كلا الاستخدامين

تم تحديدوحدة الإرسال والاستقبال الضوئية MMA2P00-AS 25G SFP28كجهاز 25GBASE-SR، يعمل عند 850 نانومتر عبر الألياف متعددة الأوضاع. مع أقصى مدى يصل إلى 70 مترًا على OM3 و 100 متر على OM4، فهي تقع في نقطة مثالية: طويلة بما يكفي لمعظم اتصالات الحرم الجامعي الداخلية، ولكنها محسّنة للروابط قصيرة المدى وعالية الكثافة بين الرفوف التي تهيمن على شبكات الأوراق العمودية الحديثة. نشر المزود الوحدة في سيناريوهين مختلفين:

• بين الرفوف (داخل نفس الصف): تم توصيل محولات أعلى الرفوف بمحولات العمود الفقري باستخدام وحداتMMA2P00-AS عبر كابلات توصيل OM4 بطول 15-20 مترًا. ضاعف معدل 25G على الفور نسبة الحمل الزائد من 3:1 إلى 1.5:1، مما قلل من أوقات اكتمال التدفق لكتابات قواعد البيانات الموزعة.
• عبر الحرم الجامعي (من مبنى إلى آخر): تم ربط محولين تجميعيين أساسيين عبر 80 مترًا من ألياف الصاعد OM4 الموجودة. حافظت وحدات الإرسال والاستقبالMMA2P00-AS 25GBASE-SR MMF 850nm على مخطط عين نظيف مع هامش أعلى من مواصفات IEEE 802.3by، حتى بعد احتساب أربع لوحات توصيل وسيطة وميزانية خسارة موصل تبلغ 2 ديسيبل.

لضمان التشغيل السلس، قام الفريق بمقارنةورقة بيانات MMA2P00-AS ومواصفات MMA2P00-AS بنتائج اختبارات مصنع الألياف الخاص بهم. وفرت مراقبة التشخيص الرقمي (DDM) للوحدة طاقة الإرسال في الوقت الفعلي، وطاقة الاستقبال، ودرجة الحرارة، وتيار التحيز - مما سمح لمركز العمليات بتحديد أي تدهور بشكل استباقي قبل أن يؤثر على حركة المرور. والأهم من ذلك، وجد أنNVIDIA Mellanox MMA2P00-AS متوافقة تمامًامع MMA2P00-AS مع محولات 25G الحالية (كل من NVIDIA Mellanox Spectrum ومنصات الطرف الثالث)، مما يلغي الحاجة إلى أقفال البرامج الثابتة الخاصة بالبائع.

النتائج المقاسة والفوائد التشغيلية

بعد ستة أسابيع من التشغيل الإنتاجي، أبلغ المزود عن ثلاث نتائج قابلة للقياس أكدت اختيارهم لـحل وحدة الإرسال والاستقبال الضوئية MMA2P00-AS 25G SFP28:

بالإضافة إلى الأرقام، قدر فريق العمليات الكفاءة الحرارية للوحدة. عند معدل خط 25G، استهلكتMMA2P00-AS 1.2 واط فقط لكل منفذ - أقل بكثير من ميزانية 1.5 واط للمحولات الحالية الخاصة بهم - وعملت أبرد بـ 6 درجات مئوية من وحدات 25G SR المماثلة من بائعين آخرين. وترجم هذا إلى سرعات مروحة أقل وضوضاء صوتية مخفضة في ممرات الخوادم.

عند النظر فيسعر MMA2P00-AS مقارنة بأدائه، حسب المزود تكلفة أقل بنسبة 40% لكل جيجابت مقارنة بنشر حلول 25G أحادية الوضع (والتي كانت ستتطلب بصريات جديدة ومصنع ألياف). معتوفر MMA2P00-AS للبيع من خلال قنوات توزيع متعددة، تمكنوا من تخزين وحدات احتياطية دون تجاوز الميزانية - وهو عامل رئيسي لاستعدادهم للتعافي من الكوارث.

ملخص وتوقعات مستقبلية

توضح هذه الحالة أنNVIDIA Mellanox MMA2P00-AS ليست مجرد ترقية سرعة - إنها عامل تمكين استراتيجي لمشغلي مراكز البيانات الذين يوازنون بين عرض النطاق الترددي والمسافة والتكلفة الإجمالية للملكية. من خلال الاستفادة من تصميم VCSEL 850 نانومتر والتأهيل الصارم على كل من الروابط قصيرة المدى بين الرفوف والروابط متوسطة المدى عبر الحرم الجامعي، تقدم الوحدة أداءً ثابتًا حيث يكون ذلك مهمًا: في حركة مرور الإنتاج في ظل ظروف ألياف العالم الحقيقي.

بالنظر إلى المستقبل، يخطط المزود لتوسيع نفس نشروحدة الإرسال والاستقبال الضوئية MMA2P00-AS 25G SFP28 إلى موقع التعافي من الكوارث الخاص بهم، والذي يتم توصيله عبر 90 مترًا من OM4 - لا يزال ضمن المدى المقدر للوحدة. كما أنهم يقومون بتقييمMMA2P00-AS 25GBASE-SR MMF 850nm للاستخدام مع روابط الواجهة الأمامية 25G الناشئة في عقد الحوسبة الطرفية 5G الخاصة بهم. بالنسبة للمؤسسات التي تتنقل في مسار ترقية مماثل، تقدمMMA2P00-AS أساسًا مثبتًا ومختبرًا ميدانيًا يربط الفجوة بين متطلبات الأداء وحقائق الطبقة المادية.