NVIDIA Optische Modullösungen｜Auswahlhilfe: 800G Optisches Link-Budget und Bereitstellungs-Checkliste

Da Rechenzentren auf 800G-Netzwerke umsteigen, ist die richtige Auswahl und der Einsatz von NVIDIA-Optikmodulen entscheidend, um eine optimale Leistung zu erzielen. Dieser umfassende Leitfaden bietet wichtige Informationen für Netzwerkarchitekten und -ingenieure, die 800G-Infrastruktur-Upgrades planen.

Das optische Linkbudget stellt den grundlegenden technischen Parameter dar, der bestimmt, ob eine Verbindung zuverlässig funktioniert. Für NVIDIA 800G-Module ist das Verständnis der Linkbudget-Komponenten für eine erfolgreiche Bereitstellung unerlässlich.

Wichtige Elemente der Linkbudget-Berechnung umfassen:

• Senderleistung: Optische Ausgangsleistung von -6 bis +4 dBm, abhängig vom Modultyp
• Empfängerempfindlichkeit: Minimale Empfangsleistung von -10 bis -4 dBm für verschiedene 800G-Formfaktoren
• Leistungsverluste: Berücksichtigung der Auswirkungen von Dispersion, Reflexion und Extinktionsverhältnis
• Systemmarge: Empfohlene zusätzliche Marge von 3-4 dB für Alterung und Temperaturschwankungen

Die Auswahl des richtigen NVIDIA-Optikmoduls erfordert eine sorgfältige Berücksichtigung mehrerer Faktoren, die über die einfache Datenratenkompatibilität hinausgehen.

Formfaktor-Kompatibilität: Die Formfaktoren QSFP-DD und OSFP bieten unterschiedliche Vorteile. QSFP-DD bietet eine bessere Abwärtskompatibilität mit der bestehenden QSFP28/56-Infrastruktur, während OSFP eine überlegene thermische Leistung für Anwendungen mit höherer Leistung bietet.

Reichweitenanforderungen: NVIDIA bietet 800G-Module an, die für spezifische Entfernungsanforderungen optimiert sind:

• 800G SR8: Bis zu 100 Meter über OM5-Multimode-Faser
• 800G DR8: Bis zu 500 Meter über Singlemode-Faser
• 800G 2xFR4: Bis zu 2 Kilometer mit Wellenlängenmultiplexing
• 800G LR4: Bis zu 10 Kilometer für Campus- und Metro-Anwendungen

Stromverbrauch: Das Wärmemanagement wird bei 800G-Dichten immer wichtiger. Der Strombedarf reicht von 12 W für Module mit kürzerer Reichweite bis zu 16 W für Versionen mit größerer Reichweite.

Eine erfolgreiche 800G-Bereitstellung erfordert eine gründliche Vorbereitung in Bezug auf mehrere Dimensionen der Infrastruktur-Bereitschaft.

Bewertung der Glasfaserinfrastruktur:

• Überprüfen Sie die Kompatibilität des Fasertyps (Singlemode vs. Multimode)
• Überprüfen Sie die Sauberkeit und den Zustand der Stecker
• Bestätigen Sie die Polaritätsverwaltung für parallele Optik
• Validieren Sie die Faserlänge anhand der Modulspezifikationen

Planung von Strom und Wärme:

• Berechnen Sie das Gesamtleistungsbudget für die geplante Moduldichte
• Überprüfen Sie den ausreichenden Luftstrom und die Kühlkapazität
• Überwachen Sie die Temperaturen der Switch-Frontplatte während des Betriebs
• Planen Sie Anforderungen an die Stromredundanz

Konfiguration und Verwaltung:

• Aktualisieren Sie die Switch-Firmware auf die neueste unterstützte Version
• Konfigurieren Sie die entsprechende Datenrate und FEC-Einstellungen
• Implementieren Sie Überwachung und Alarmierung für DOM-Parameter
• Dokumentieren Sie Modulstandorte und Seriennummern

Probleme mit der Linkbudget-Marge: Wenn Sie in der Nähe der maximal angegebenen Entfernungen arbeiten, sollten Sie die Implementierung der Vorwärtsfehlerkorrektur (FEC) in Betracht ziehen und eine optimale Steckerleistung durch ordnungsgemäße Reinigung und Inspektion sicherstellen.

Interoperabilitätsprobleme: Während NVIDIA-Module auf breite Kompatibilität getestet werden, validieren Sie bestimmte Switch- und NIC-Kombinationen während des Proof-of-Concept-Tests vor der vollständigen Bereitstellung.

Wärmemanagement: Überwachen Sie in Konfigurationen mit hoher Dichte die Porttemperaturen genau und ziehen Sie Zubehör für das Luftstrommanagement in Betracht, wenn Sie an den oberen Temperaturgrenzen arbeiten.

Nach der Installation gewährleistet eine umfassende Prüfung eine optimale Leistung und identifiziert potenzielle Probleme, bevor sie sich auf den Produktionsverkehr auswirken.

• Führen Sie eine Link-Up-Verifizierung für alle installierten Module durch
• Überwachen Sie die Parameter der digitalen Diagnoseüberwachung (DDM)
• Validieren Sie Fehlerraten und FEC-Statistiken
• Führen Sie Verkehrstests mit voller Leitungsrate durch
• Dokumentieren Sie Basisleistungsmetriken

Die richtige Auswahl und der Einsatz von NVIDIA 800G-Optikmodulen ermöglichen es Unternehmen, Hochleistungsnetzwerke mit hoher Zuverlässigkeit aufzubauen, die in der Lage sind, die anspruchsvollsten KI-, Cloud- und Unternehmensanwendungen zu unterstützen. Durch die Befolgung dieses strukturierten Ansatzes zur Linkbudget-Analyse und Bereitstellungsplanung können Netzwerkteams Risiken minimieren und eine erfolgreiche Implementierung sicherstellen.