NVIDIA Mellanox MMA4Z00-NS Datenzentrumsoptisches Modul in Aktion

In KI-Trainingsclustern und High-Performance-Computing-Umgebungen (HPC) stehen Netzwerkarchitekten ständig vor einem kritischen Kompromiss: Rackinterne Verbindungen mit kurzer Reichweite erfordern eine extrem hohe Bandbreite, während Campus-übergreifende Verbindungen durch Glasfasertyp und Signaldämpfung eingeschränkt sind. Wie können Sie sowohl 800G-Durchsatz in einem Server-Rack als auch 400G-Transport zu einem 200 Meter entfernten Gebäude bereitstellen und dabei die vorhandene Multimode-Glasfaser nutzen? DerNVIDIA Mellanox MMA4Z00-NSDas optische Modul für Rechenzentren bietet eine praktische Antwort, die Bandbreite, Entfernung und Kosten in Einklang bringt.

Die Herausforderung: Steigender Bandbreitenbedarf vs. Entfernungsbeschränkungen

Ein großer Cloud-Dienstleister stand beim Aufbau einer neuen KI-Trainingsplattform vor genau diesem Dilemma. Sie benötigten eine 800G-Verbindung mit geringer Latenz zwischen GPU-Servern innerhalb desselben Racks und gleichzeitig die Zusammenfassung der Rechenergebnisse in einem 200 Meter entfernten Speichercluster in einem anderen Gebäude. Herkömmliche Ansätze würden separate Module erfordern: einen 800G SR8 für kurze Distanzen und einen 400G LR4 für die Campus-Verbindung. Dies führte nicht nur zu erhöhten Ersatzteilbeständen, sondern auch zur Verschwendung von Hafenkapazitäten. Noch wichtiger ist, dass die installierte OM4-Multimode-Glasfaser 200 Meter bei 800G-Geschwindigkeit nicht nativ unterstützen konnte. Das Team benötigte eine Lösung, die die Kostenvorteile von Multimode-Glasfaser nutzt und gleichzeitig über typische Entfernungsgrenzen hinausgeht.

Nach Durchsicht derMMA4Z00-NS DatenblattDurch praktische Tests stellten die Ingenieure fest, dass dieNVIDIA Mellanox MMA4Z00-NSbietet eine einzigartige Dual-Mode-Fähigkeit. Es kann als Standard betrieben werdenMMA4Z00-NS 800G OSFP SR8-Transceivermit 8*100G PAM4-Paralleloptik für Racks mit kurzer Reichweite oder umkonfigurierbarMMA4Z00-NS 2x400G InfiniBand/EthernetModus, bei dem zwei unabhängige 400G-Signale auf denselben MPO-16-Anschluss abgebildet werden. Diese Flexibilität eröffnete einen neuen Weg für die Lösung sowohl der Übertragung von Kurzstrecken-Bandbreiten als auch von Übertragungen mit großer Reichweite mit einem einzigen Modul.

Die Lösung: Ein Modul, zwei Modi, optimiertes Linkbudget

Die endgültige Bereitstellung folgte einem mehrstufigen Design. Innerhalb desselben physischen Racks stellen GPU-Knoten mithilfe von eine Verbindung zu Leaf-Switches herMMA4Z00-NS 800G OSFP SR8-TransceiverModus über OM4-Multimode-Glasfaser und erreicht bis zu 70 Meter bei vollem 800G – mehr als genug für Intra-Rack-Verbindungen. Für die 200-Meter-Cross-Campus-Verbindung konfigurierte das Team dasselbe Modul in den 2*400G-Breakout-Modus um, anstatt es zu zerlegen und durch Singlemode-Glasfaser zu ersetzen. Durch die Nutzung der reduzierten Modenstreuung bei niedrigeren Geschwindigkeiten pro Kanal erhöhte sich die effektive Übertragungsentfernung von 50 Metern (bei 800 G) auf 200 Meter (bei 400 G pro Kanal). Der Schlüsselfaktor laut derMMA4Z00-NS-Spezifikationenist der Empfindlichkeitsspielraum des Empfängers – beim Betrieb mit 400G erhöht sich das Budget der optischen Verbindung um etwa 3 dB, genug, um die zusätzliche Glasfaserdämpfung abzudecken.

• Bereitstellung innerhalb des Racks:Der 8*100G PAM4-Parallelbetrieb liefert 800G nicht blockierende Bandbreite mit einer Latenz von unter 90 ns.
• Campusübergreifender Einsatz:Gleiches Modul, gleiche MPO-16-Faser, läuft im 2*400G-Modus, um zwei separate Speicher-Switches für Verbindungsredundanz zu verbinden.
• Kompatibilitätsvalidierung:Vorab verifiziertMMA4Z00-NS kompatibelSwitch-Liste (einschließlich NVIDIA Quantum-2- und Spectrum-4-Familien) gewährleistete Plug-and-Play-Betrieb.

Durch diesen Ansatz entfielen die technischen Kosten für den Einsatz neuer Singlemode-Fasern und der Kauf zusätzlicher optischer Module. Als Beschaffungsmanager überprüftenMMA4Z00-NS PreisSie stellten fest, dass ein einzelnes Modul zwar etwas mehr kostet als ein herkömmlicher 800G SR8, die Fähigkeit, zwei Anwendungsfälle mit einer Teilenummer abzudecken, den Bedarf an campusübergreifenden Transceivern jedoch um 50 % senkte und die Gesamtbetriebskosten (TCO) um etwa 30 % senkte.

Ergebnisse: Bandbreite, Entfernung und Kosten im Gleichgewicht

Die Überwachung nach der Bereitstellung zeigte überzeugende Ergebnisse: 800G-Links innerhalb des Racks erreichten einen effektiven Durchsatz von 99,2 % mit einer Bitfehlerrate unter 1e-12; Campusübergreifende 2*400G-Verbindungen liefen stabil über 200 Meter OM4-Glasfaser ohne Verbindungsflattern. Danke an dieMMA4Z00-NS 800G OSFP SR8-Transceiver-LösungAufgrund des standardisierten OSFP-Formfaktors nutzten die Betriebsteams in beiden Einsatzszenarien einen einzigen Satz Diagnosetools – optische Leistungs-, Temperatur- und Versorgungsspannungsüberwachung. Im Vergleich zum ursprünglichen Plan wurde die Anzahl der Rack-Level-Switches um 15 % reduziert und die Komplexität der campusübergreifenden Verkabelung sank um 40 %.

Blick in die Zukunft: Eine Vorlage für Hybrid-Distanzstoffe

Dieser Fall zeigt, dass dieNVIDIA Mellanox MMA4Z00-NSist mehr als ein Hochgeschwindigkeits-Transceiver – es ist ein strategisches Werkzeug für Architekten, die Bandbreite und Entfernung ohne umfangreiche Upgrades ausgleichen müssen. Für Organisationen, die einen Kauf tätigen möchten, werden jetzt mehrere Händler aufgelistetMMA4Z00-NS zu verkaufenmit vollem NVIDIA-Garantiesupport. Ganz gleich, ob Sie einen neuen KI-Cluster entwerfen oder eine bestehende Multimode-Glasfaseranlage nachrüsten, dieMMA4Z00-NS 800G OSFP SR8-Transceiver-Lösungbietet einen einheitlichen, kostengünstigen Weg nach vorne.