1. 英偉達邁絡(luò)思以太網(wǎng)光模塊概況
人工智能的產(chǎn)業(yè)遍地開花,當(dāng)前的超算中心對高帶寬和低延遲的要求越來越高,高速以太網(wǎng)光模塊在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和數(shù)據(jù)傳輸中扮演的角色越來約重要。英偉達(NVIDIA)邁絡(luò)思(Mellanox)的高速100G至400G的以太網(wǎng)光模塊,滿足現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心交換機和服務(wù)器連接的應(yīng)用場景。特別是在GPU加速的AI系統(tǒng)中,高速光模塊能夠支持大規(guī)模并行計算和低延遲的數(shù)據(jù)交換,推動高效的計算任務(wù)。此外,隨著數(shù)據(jù)中心架構(gòu)的復(fù)雜化,交換機之間的高速鏈路以及交換機與服務(wù)器之間的互聯(lián)需求持續(xù)增長,英偉達邁絡(luò)思光模塊的高速、可靠性以及低延遲特性為這些應(yīng)用提供了理想的解決方案。
2. 光模塊的相關(guān)配置
英偉達邁絡(luò)思提供了多種型號的以太網(wǎng)光模塊,涵蓋了1G,10G,25G、50G、100G、200G、400G等不同速率,滿足不同網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的需求。光模塊配置的選擇通常與傳輸距離、帶寬需求、網(wǎng)絡(luò)拓撲以及應(yīng)用場景密切相關(guān)。
以太網(wǎng)光模塊有單通道、四通道和八通道,采用NRZ 和 50G PAM4,適用于850nm多模和1310nm單模,采用小型可插拔 (SFP)、四通道小型可插拔 (QSFP) 和 QSFP 雙密度 (QFSP-DD) 外形。100GbE DR1 500m光模塊有單通道100G-PAM4 方案的光學(xué)器件,并包含一個內(nèi)置的gearbox,可將這一路的1310波長光信號轉(zhuǎn)換為4x 25G NRZ電信號輸出給設(shè)備。它通常與帶有分支光纜的400G DR4光模塊一起使用,以將新的400G-PAM4系統(tǒng)連接到傳統(tǒng)的100G(4x 25G NRZ)系統(tǒng)。所有LinkX光模塊均在端到端配置中經(jīng)過100%工廠測試,與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和競爭對手相比,誤碼指標(biāo)非常好。每個數(shù)據(jù)中心配置中都有多種光模塊配置選項可用于 GPU、CPU和存儲網(wǎng)絡(luò)。此外,這些光模塊的功耗較低,采用先進的光通信技術(shù),確保在保證傳輸質(zhì)量的同時,有效降低能耗,適應(yīng)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心對綠色節(jié)能的要求。
3. 適用于長距離鏈路光模塊的使用環(huán)境介紹
光模塊常見的網(wǎng)絡(luò)拓撲應(yīng)用場景包括TOR(Top-of-Rack)、Leaf-Spine以及Spine-Super Spine架構(gòu)。這些架構(gòu)要求光模塊能夠在不同距離下保持穩(wěn)定的性能,尤其是較大的發(fā)射光功率和接收靈敏度,確保數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)在大規(guī)模部署中具備良好的可擴展性與可靠性。500米PSM4/DR4、2公里CWDM4/FR4 和10公里L(fēng)R4用于通過較長的單模光纖穿越復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。短距離沿系統(tǒng)行運行可達100米,多模SR/SR4/SR8版本是最受歡迎的低成本選項。通過合理選擇不同類型的光模塊,數(shù)據(jù)中心可以在不同層次的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中實現(xiàn)靈活的部署,滿足不同距離和帶寬需求。
4. 特點與優(yōu)勢
英偉達邁絡(luò)思的光模塊本身就是品牌光模塊,其穩(wěn)定的性能是絕對可行的,100%經(jīng)過工廠嚴(yán)格參數(shù)測試,并且在運行的英偉達交換機和基于GPU的系統(tǒng)中經(jīng)過廣泛測試和認證。低延時和穩(wěn)定的長距離傳輸性能在使用過程中有著極大優(yōu)勢,齊全的產(chǎn)品線滿足各種不同類別的網(wǎng)路配置,英偉達邁絡(luò)思光模塊的設(shè)計超越了IEEE行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的誤碼率(BER)要求,能夠在高流量、低錯誤率的環(huán)境下提供卓越性能。
5. 英偉達邁絡(luò)思以太網(wǎng)光模塊配置表
本文就以下相關(guān)型號MMS1V90-WR MMS1V50-WM MMS1V00-WM MMA1U00-WS MMS1W50-HM MMA1T00-VS等做了梳理,詳見下表:
6. 總結(jié)
英偉達邁絡(luò)思以太網(wǎng)光模塊通過其高速、低延遲、可靠性的特性,已成為現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心和AI系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵組件。無論是交換機互聯(lián)、服務(wù)器連接,還是GPU加速計算的高速數(shù)據(jù)傳輸,英偉達邁絡(luò)思的光模塊都能夠提供高效、穩(wěn)定的解決方案。此外,廣泛的產(chǎn)品系列和靈活的配置選擇,滿足了從25G到400G各種應(yīng)用需求,并確保在復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中能夠發(fā)揮出最佳性能。憑借其卓越的性能和成本效益,英偉達邁絡(luò)思光模塊為全球數(shù)據(jù)中心和高性能計算網(wǎng)絡(luò)提供了強大的支持。