メロノックス (NVIDIA メロノックス) MFP7E20-N010 ネットワークデバイス 技術ソリューション

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E20-N010ネットワークデバイス技術ソリューション｜データセンターおよびエンタープライズネットワーク向けの高信頼性接続と運用最適化

プロジェクト背景と要件分析

400GbEイーサネットとNDR InfiniBandが高性能データセンターに急速に普及するにつれて、物理層のケーブリングが弾力的なネットワークスケーリングの主要な制約となりつつあります。ネットワークアーキテクトは共通のジレンマに直面しています。コアスイッチポートはすでに400Gにアップグレードされていますが、多くのGPUサーバー、ストレージノード、およびアクセスデバイスは依然として200Gまたは100Gで動作しています。すべてのエンドポイントを一度に交換するのはコストがかかり、時間がかかるため、実用的な要件は既存のMPO-12トランクケーブリングを再利用しながら、400Gポートを2つの低速エンドポイントに分割することです。

同時に、運用チームは挿入損失のばらつきを削減し、極性エラーを排除し、障害の特定を短縮するというプレッシャーにさらされています。工場で終端処理されたブレークアウトアセンブリは、フィールドで構築されたパッチコードの組み合わせよりも信頼性の高い方法でこれらの要件を満たします。これがMellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E20-N010が占める設計空間です。

全体的なネットワークおよびシステムアーキテクチャ設計

このソリューションのリファレンスアーキテクチャは、2層のリーフ-スパイントポロジに従います。スパイン層はスイッチ間の400Gアップリンクを提供し、リーフ層はサーバーおよびストレージに向けて400Gダウンリンクポートを公開します。混合速度のポッドでは、各400Gリーフポートは、MFP7E20-N010を物理的なブレークアウト要素として使用して、レーンマッピングに応じて2つの200Gリンクまたは2つの100Gリンクに分割されます。

アーキテクチャは、リーフスイッチからパッチエリアまで実行されるMPO-12トランクを実行する構造化ケーブリングを想定しており、そこでブレークアウトアセンブリが2つのMPO-4ブランチに遷移してエンドポイントに到達します。これにより、高密度トランクパスウェイはアップグレードサイクル全体で安定し、変更はパッチエリアに限定されるため、容量拡張が大幅に簡素化されます。

ソリューションにおけるMellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E20-N010の役割と主な特徴

NVIDIA Mellanox MFP7E20-N010は、400GbE/NDR MPO-12から2xMPO-4へのブレークアウトケーブルです。1つのMPO-12トランクインターフェイスを2つのMPO-4ブランチインターフェイスに変換し、単一の400Gポートで2つの低速リンクを提供できるようにします。アセンブリは工場で終端処理され、極性が制御されているため、手動で組み立てられたブレークアウトコードによって導入されるばらつきがなくなります。

アーキテクトおよびプリセールスエンジニアに関連する主な特徴は次のとおりです。

• MFP7E20-N010 400GbE/NDR MPO-12から2xMPO-4へのブレークアウトトポロジ、400Gから2x200Gおよび400Gから2x100Gへのファンアウトをサポートします。
• NVIDIA Quantum-2およびSpectrum-4プラットフォームに合わせた、400GbEイーサネットおよびNDR InfiniBandレートのサポート。
• 高密度リーフ-スパインファブリックでリンクマージンを維持するための低挿入損失と制御されたリターンロス。
• 工場で制御された極性とレーンマッピングにより、逆方向のブレークアウト配向によるリンクダウンのリスクを低減します。
• 明確にラベル付けされたMPO-4ブランチにより、ケーブル管理が改善され、障害の特定が迅速化されます。

展開前に、エンジニアは公式のMFP7E20-N010データシートで極性、ファイバータイプ、および長さのオプションを確認する必要があります。挿入損失やリターンロスなどのMFP7E20-N010仕様を確認することで、アセンブリがインストールされているトランシーバー、NIC、およびスイッチプラットフォームとMFP7E20-N010互換性

があることを確認します。

展開と拡張の推奨事項典型的な展開では、MPO-12エンドを400Gリーフスイッチポートに配置し、2つのMPO-4ブランチを2つの200G GPUサーバーまたはストレージコントローラーにルーティングします。MFP7E20-N010 MPOスプリッターファイバーケーブル

は、レーンセット全体をトランクに伝送し、各ブランチはエンドポイントでクリーンなインターフェイスを提供します。

拡張のために、推奨されるアプローチは、少数のブレークアウト長に標準化し、各ラックではなくパッチエリアにスペアのアセンブリを保管することです。これにより、スペアの複雑さが軽減され、トランクパスウェイを再設計せずにエンドポイントを追加できるようになります。ポッドが時間の経過とともに200Gから400Gのエンドポイントに移行する場合、同じトランクインフラストラクチャを維持でき、パッチエリアのブレークアウトのみを変更できます。

運用、監視、トラブルシューティング、および最適化

運用上の信頼性は、ブレークアウトをアクセサリではなくリンクバジェットの一部として扱うことに依存します。チームは、各アセンブリの極性とレーンマッピングを記録し、両端を一貫してラベル付けし、設置後に光パワーレベルを確認する必要があります。単一のMPO-12トランクが2つのブランチに供給するため、トランクの障害は同時に2つのエンドポイントに影響を与えるため、冗長性計画において重要な考慮事項です。トラブルシューティングでは、最も一般的な障害モードは、極性の逆転、MPO端面の汚染、および繰り返し接続による過度の挿入損失です。クリーニングと検査の実践は、文書化されたリンクバジェットと組み合わせて、これらの問題のほとんどを迅速に解決します。調達とライフサイクル計画のために、MFP7E20-N010の価格と入手可能性は地域やチャネルによって異なります。部品がMFP7E20-N010販売中

としてリストされている場合、購入者は正規のNVIDIA Mellanoxの調達を確認し、テストレポートを要求する必要があります。

概要と価値評価

Mellanox (NVIDIA Mellanox) MFP7E20-N010は、混合速度のデータセンターおよびエンタープライズファブリックに決定論的な物理層ビルディングブロックを提供します。工場で終端処理されたブレークアウトを介して1つの400Gポートで2つの低速リンクを提供できるようにすることで、ポート利用率を向上させ、フィールド接続を削減し、ケーブリングとトラブルシューティングの両方を簡素化します。アーキテクトおよび運用リーダーにとって、価値は3つの領域で測定可能です。エンドポイント交換コストの延期、フィールド構築ブレークアウトと比較して低い挿入損失のばらつき、およびラベル付けされた極性制御ブランチによる迅速な障害特定です。AIクラスターがスケールし続け、400Gが200Gおよび100Gのエンドポイントと共存するにつれて、MFP7E20-N010 MPOスプリッターファイバーケーブルソリューション