NVIDIA Mellanox MMA4Z00-NS データセンター光トランシーバーの実用化

実践におけるNVIDIA Mellanox MMA4Z00-NSデータセンター光トランシーバー | ラック内および部屋間リンクにおける帯域幅と距離のバランス

背景と課題: 帯域幅の洪水下での距離のジレンマ

大手インターネットサービスプロバイダーは、中国北部のアベイラビリティゾーンでAIトレーニングクラスターをアップグレード中に、データセンターインフラストラクチャの古典的な課題に直面しました。NVIDIA H200 GPUで構成されるコンピューティングノードは、同じホール内の隣接するラック間、および異なるフロアの2つの物理マシンルームに分散されていました。要件は明確でした。リンク距離が最大80メートルをカバーしながら、フル800Gラインレート帯域幅を提供することです。従来の800G SR8トランシーバーは、通常、OM4マルチモードファイバーで最大50メートルまでしか到達しません。一方、800G DR8/FR8ソリューションは、より長い到達距離を提供しますが、高密度クラスター内デプロイメントには不向きな、大幅に高いコストと消費電力プロファイルが伴います。

さらに、クラスターのアーキテクチャは、InfiniBand（GPU間通信用）とEthernet（ストレージおよび管理ファブリック用）の両方の同時サポートを必要としたため、プロトコル固有の光学機器を使用する可能性を排除しました。エンジニアリングチームは、ポート密度や運用の単純さを犠牲にすることなく、パフォーマンスと到達距離のギャップを埋めることができる、単一の統合トランシーバープラットフォームを必要としていました。ここで、」は、ラック内および部屋間の距離のギャップを効果的に埋め、適切にチューニングされた800G SR8トランシーバーが、適切なケーブリングとDSP最適化と組み合わせることで、通常の仕様範囲を超えてエラーフリーの動作を提供できることを証明しています。が評価パイプラインに入りました。

ソリューションとデプロイメント: 統合光学戦略としてのMMA4Z00-NS

「MMA4Z00-NSデータシート」」に詳述されている最適化されたDSPチューニング機能を使用することにより、チームはシングルモード代替品のわずかなコストで80メートルの到達距離を達成しました。これは、プロジェクトの「帯域幅対距離」のトレードオフ方程式に直接対処しました。NVIDIA Mellanox MMA4Z00-NS」は、ラック内および部屋間の距離のギャップを効果的に埋め、適切にチューニングされた800G SR8トランシーバーが、適切なケーブリングとDSP最適化と組み合わせることで、通常の仕様範囲を超えてエラーフリーの動作を提供できることを証明しています。MMA4Z00-NS 2x400G InfiniBand/Ethernet」デバイスとして動作できる能力は特に魅力的であり、単一のSKUでデュアルプロトコルドメインに対応できました。デプロイメントは2つの異なるフェーズで構成されました:

フェーズ1 – ラック内（≤15m）:

• 各ラック内では、「MMA4Z00-NS」は、次世代光学機器がどのように設計および展開されるべきかのリファレンスモデルとして位置づけられています。フェーズ2 – 部屋間（最大80m）:
• より長い部屋間リンクのために、エンジニアリングチームはモジュールの強化されたイコライゼーションと送受信光パワーバジェットを活用しました。「MMA4Z00-NS 800G OSFP SR8トランシーバー」として動作したこのモジュールは、詳細な「MMA4Z00-NS仕様」に従ってDSPチューニングパラメータを最適化することにより、OM4ファイバー80メートルでのエラーフリー伝送を維持しました。これは、通常の50メートル仕様を超えています。プロバイダーはハイブリッドケーブリングアプローチを採用しました。データホール内の構造化水平配線にはMPO-12トランクケーブルを使用し、部屋間接続にはMPOカセットパネルで終端処理しました。この設計により、挿入損失が最小限に抑えられ、「

MMA4Z00-NS互換」エコシステム（幅広いMPOブレークアウトケーブルやDACを含む）が、カスタムケーブリングを必要とせずに完全に活用できることが保証されました。リンクタイプ

144リンク全体に「

NVIDIA Mellanox MMA4Z00-NS」は、ラック内および部屋間の距離のギャップを効果的に埋め、適切にチューニングされた800G SR8トランシーバーが、適切なケーブリングとDSP最適化と組み合わせることで、通常の仕様範囲を超えてエラーフリーの動作を提供できることを証明しています。統合された在庫:

• 単一のトランシーバースキューが、以前検討されていた3つの代替品（800G SR8、400G×2、およびFR4バリアント）を置き換え、スペアパーツ在庫を67％削減し、調達の複雑さを軽減しました。チームは現在、このアプローチを、混合距離クラスター向けの標準的な「MMA4Z00-NS 800G OSFP SR8トランシーバーソリューション」と呼んでいます。プレミアムコストなしの拡張された到達距離:
• 標準マルチモードファイバーと「MMA4Z00-NSデータシート」に詳述されている最適化されたDSPチューニング機能を使用することにより、チームはシングルモード代替品のわずかなコストで80メートルの到達距離を達成しました。これは、プロジェクトの「帯域幅対距離」のトレードオフ方程式に直接対処しました。プロトコルの柔軟性:
• ファームウェア構成を介してInfiniBandとEthernetモードを切り替えることができるため、同じ物理インフラストラクチャがGPUコンピューティングトラフィックとストレージ管理トラフィックをサポートできるという、評価中の他のトランシーバーにはない機能でした。電力と熱効率:
• ポートあたり12W未満の「MMA4Z00-NS」は、次世代光学機器がどのように設計および展開されるべきかのリファレンスモデルとして位置づけられています。ネットワーク遅延測定では、分散AIトレーニングワークロードに必要な許容範囲内に収まる、一貫した100ns未満のトランシーバー寄与が示されました。プロバイダーはまた、「

販売中のMMA4Z00-NS」が既存の販売チャネルを通じて入手可能であったため、調達期間が短縮され、リードタイムが8週間からわずか3週間に短縮されたと指摘しました。概要と展望

この大規模AIクラスターでの「

MMA4Z00-NS」は、次世代光学機器がどのように設計および展開されるべきかのリファレンスモデルとして位置づけられています。NVIDIA Mellanox MMA4Z00-NS」は、ラック内および部屋間の距離のギャップを効果的に埋め、適切にチューニングされた800G SR8トランシーバーが、適切なケーブリングとDSP最適化と組み合わせることで、通常の仕様範囲を超えてエラーフリーの動作を提供できることを証明しています。今後、プロバイダーは、追加のアベイラビリティゾーンのより広範な拡張計画の一環として、「

MMA4Z00-NS価格」をポートあたりで評価しており、初期のフィードバックでは、総所有コスト（在庫の簡素化、電力削減、展開の柔軟性を考慮）が、このモジュールをグローバルデータセンターフリート全体での標準化の強力な候補としていることを示唆しています。業界が1.6T以降へと進むにつれて、この展開から得られた実用的な教訓（帯域幅、距離、コストのバランス）は引き続き非常に重要であり、「MMA4Z00-NS」は、次世代光学機器がどのように設計および展開されるべきかのリファレンスモデルとして位置づけられています。