Rugalmas optikai hálózat kiépítése mesterséges intelligencia teljesítményfürtökhöz

Apr 08, 2026

Hagyjon üzenetet

Fizikailag rugalmas útválasztás a determinisztikus keverés alapján

Ahogy a mesterséges intelligencia-fürtök folyamatosan méreteződnek és az adatközpontok gyorsuló ütemben bővülnek, a hálózati architektúra természetesen túllépett a hagyományos tervezéseken. A Leaf{1}}Spine és Dragonfly topológiák már megszokottá válnak. Papíron hatékonynak és modernnek tűnnek. A gyakorlatban azonban a műveleti csapatok gyakran más valósággal szembesülnek, -ami valóban gondot okoz, az nem maga a topológia, hanem a patch zsinórok mennyisége. Ha több ezer kapcsolattal kell foglalkoznia, a menedzsment gyorsan nehézkessé válik. És ha egyetlen pont meghibásodik, az egy egész linket lebonthat. Ezt a kockázatot nehéz figyelmen kívül hagyni.

 

Itt kezd értelmet nyerni az Infinity Shuffle OXC mögött meghúzódó ötlet. Ahelyett, hogy követnénk a hagyományos ponttól pontig-pontig{2}}pontig terjedő modellt-, ahol egyetlen útvonal visz mindent-a nagy sebességű csatornákat szétbontja-, és szétosztja azokat több gerincút között a fizikai rétegben. Egyszerűen fogalmazva, elkerülhető, hogy az összes tojást egy kosárba tegye. Hiba esetén a rendszer nem omlik össze teljesen; egyszerűen kissé csökkentett kapacitással működik, és a szolgáltatások tovább futnak.

 

Vegyünk példának egy 1.6T csatlakozást. Nyolc független 200G csatornára van felosztva, amelyek mindegyike más-más útvonalon vezet. Ha egy modul vagy optikai szál meghibásodik, a sávszélességnek csak a töredéke-körülbelül 12,5%-a- van hatással. A mesterséges intelligencia képzési terhelései esetében ez a fajta leromlás általában kezelhető. Egy enyhe lassulás sokkal jobb, mint a teljes megszakítás.

 

Üzemeltetési szempontból ez a karbantartás ritmusát is megváltoztatja. A hibás alkatrészek már nem igényelnek sürgős, éjszakai beavatkozást. Ezeket az ütemezett karbantartási időszakok során lehet kezelni, ami sokkal fenntarthatóbb nagy-környezetekben. Ugyanakkor az optikai modulok számának csökkenése leegyszerűsíti az egész rendszert, és nem bonyolítja, hanem javítja a stabilitást. Ez az elosztott megközelítés sok szempontból közelebb áll a valós-világ mérnöki logikájához, mint az elméleti tökéletességhez.

 

A fizikai rétegen a megoldás előre -lefejezett, nagy-sűrűségű szálkeveréses kialakítást alkalmaz, és a beillesztési veszteséget körülbelül 0,05 dB-ben tartja. Úgy tervezték, hogy támogassa a 400G, 800G és 1.6T hálózatokat megfelelő optikai költségvetéssel, miközben megőrzi a csatornaferdítést és az IEEE 802.3 szabványnak megfelelő izolációt. Nincs benne semmi túlságosan feltűnő,-de praktikus, következetes és úgy készült, hogy a méreteket is kibírja.

 

Négy alapdimenzió, amelyeket a hiperskálájú AI-követelményekhez terveztek

1. Zökkenőmentes ökoszisztéma-integráció és rugalmas telepítési topológiák

640 640 1

Az Infinity Shuffle OXC közvetlenül integrálható a GPX sorozatú terjesztési keretekkel (GPX51, GPX58, GPX59, GPX61, GPX62, GPX70), anélkül, hogy harmadik féltől származó adapterdobozokra lenne szükség. Alapvetően támogatja az MPO/MTP®, MMC, SN-MT csatlakozókat, valamint a közvetlen csupasz szálas csatlakozást.

Két telepítési topológia áll rendelkezésre:

Soron belüli véletlenszerű lejátszás: A gerinccsatlakozások hátulról lépnek be (általában az állvány-felső-gerincének kapcsolóihoz igazodva), míg a levélcsatlakozások elölről lépnek ki. Ez a konfiguráció támogatja a moduláris kazettás{3}}konstrukciókat és a teljes 1RU/2RU panelformátumokat. Lehetővé teszi a meleg/hideg folyosók egyértelmű elválasztását, és biztosítja a determinisztikus hátsó{7}}elöl{8}}kábelelvezetést.

Véletlenszerű-egymás mellett-: Az összes gerinckapcsoló csatlakozás a ház vagy a panel bal oldalán van összevonva, míg a Leaf kapcsoló csatlakozások jobbról lépnek ki. Ez az elrendezés különösen alkalmas a központosított szálelosztó keretekhez (FDF), ahol minimálisra kell csökkenteni a gerinc és a levél zónák közötti vízszintes kábelkezelést.

Mindkét topológia támogatja a hátsó -soros hozzáférést és az elülső- párhuzamos összekapcsolásokat, jelentősen javítva az állványterület kihasználtságát és alkalmazkodva a különféle adatközponti kábelezési architektúrákhoz.

 

2. Költségoptimalizálás és kockázatcsökkentés

Gazdasági szempontból a 400G, 800G és 1,6T szinten történő integráció 24-ről 8-ra csökkenti a szükséges kapcsolók számát, az optikai modulok számát pedig 1280-ról 320-ra. Ez közvetlenül csökkenti az energiafogyasztást és a beruházási ráfordítást, és a teljes költségmegtakarítás eléri a 40%-ot.

Kockázati szempontból a hagyományos kötegelt üvegszálas rendszerek egyetlen hibapontot vezetnek be,-például egyetlen MPO-16 törzs sérülése azonnal a teljes 1,6T-s kapcsolat elvesztését eredményezheti. Ezzel szemben a Shuffle architektúra ugyanazt az 1,6 T kapacitást osztja el nyolc független fizikai útvonalon. Statisztikailag a hibákat az egyes csatornákra különítik el, és a hatást a teljes sávszélesség 1/8-ára korlátozzák. Az AI oktatófürtök körülbelül 87,5%-os kapacitással folytathatják működésüket, miközben fenntartják az RDMA-kapcsolatot, elkerülve a nagyszabású hálózati rekonvergencia eseményeket.

 

3. Ipari-minőségű precíziós gyártás

Minden OXC egységet automatizált gyártósorokon gyártanak, amelyek magukban foglalják a hordozóvágást (±0,5 mm), a bionikus szálvezetést (±0,1 mm) és a precíziós adagolást (±0,5 mm).

A bionikus útválasztási kialakítás szigorú fizikai csatornaszigetelést biztosít, -megakadályozza az áthallást a nyolc 200G-s csatorna között egy 1,6 T-s kapcsolaton belül-, miközben egyenlő szálhosszúságot tart fenn a jeltorzulás kiküszöbölése érdekében. Minden egység átfogó optikai ellenőrzésen esik át a kiszállítás előtt, így elkerülhető a mezőlezárási hibák kockázata, és elkerülhető a nagy sebességű PAM4 jelzésekkel kapcsolatos csatornakiegyensúlyozatlanság.

 

4. A nemzetközi szabványoknak való megfelelés

Az Infinity Shuffle OXC megfelel a főbb nemzetközi szabványoknak, beleértve a Telcordia GR-63, GR-1435 (MPO), IEC 61300, IEC 61753-1 és IEC 61754-7 / TIA-604-5 szabványokat.

A rugalmas optikai áramkör poliimid fólia szubsztrátumot használ, konform védőbevonattal, amely legfeljebb 1000 mm × 800 mm-es maximális méreteket támogat. Egy-rétegű kialakítás több mint 1200 szálas mag befogadására képes, ami megfelel a hiperskálás telepítések sűrűségkövetelményeinek.

 

5. Több-csatornás jel integritása

A szubsztrát 250 μm-es szalagszálat, 200 μm-es egymódusú-szálat (G657.A1/A2) és következő-generációs 180 μm-es szálat támogat.

Az optikai teljesítmény szigorúan ellenőrzött, a tipikus beillesztési veszteség legfeljebb 0,12 dB (kiváló-minőségű UPC/APC), 97%-os véletlenszerű illeszkedés 0,25 dB vagy annál kisebb, a visszatérési veszteség pedig 65 dB vagy egyenlő, és 65 dB (UP60C) nagyobb vagy egyenlő. Ez biztosítja a veszteség egyenletes eloszlását mind a nyolc csatornán egy 1,6T-n keresztül, teljesítve a KP4 FEC kalibrálási követelményeit, és fenntartja az energiahatékonyságot a méretekben.

Nem maradt elég humanizáló szava. Frissítse Surfer csomagját.

 

Pontosan a három alapvető alkalmazási forgatókönyvhöz igazítva

640

1. A levél{1}}gerinc optimalizálása fokozott gerincmegbízhatósággal

Az AI képzési klaszterekben az Infinity Shuffle OXC lehetővé teszi a determinisztikus kereszt{0}}útválasztást a gerinc és a levél rétegei között. Soros Inline Shuffle konfigurációban telepítve-hátulról belépő gerinccsatlakozások és elölről kilépő Leaf kapcsolatok-tiszta meleg/hideg folyosószerkezetet és kiszámítható kábelelrendezést hoz létre.

Ez a kialakítás természetesen illeszkedik a karcsú gerinc architektúrához. Egy 1,6T-s kapcsolat fizikailag nyolc Spine kapcsoló között van elosztva. Ha egy Spine kapcsoló-például a Spine #3- karbantartást igényel, akkor csak egyetlen 200 G-s csatorna (a teljes sávszélesség 12,5%-a) kerül átirányításra az ECMP-n keresztül egyenértékű útvonalra. A fennmaradó kapacitás továbbra is működik, ami lehetővé teszi, hogy a képzési munkaterhelés körülbelül 1,4 tonna átviteli sebességet tartson fenn fennakadás nélkül. A karbantartás az alapvető szolgáltatások befolyásolása nélkül folytatható.

 

2. A szitakötő topológiák egyszerűsítése a fizikai-rétegű elosztással

A több tízezer csomópontot tartalmazó, nagy-teljesítményű számítástechnikai (HPC) környezetekben a hagyományos Dragonfly full-hálós topológiák bonyolult csoporton belüli-kábelezést igényelnek. Az Infinity Shuffle OXC segítségével a csoportok közötti optikai{4}}keverés gyári szinten valósul meg, ami jelentősen csökkenti a webhely bonyolultságát.

Ha egy központosított szálelosztó keretben, párhuzamos Shuffle topológiával telepítik, a gerinccsatlakozások a bal oldalon, míg a Leaf kapcsolatok jobbról vannak elhelyezve. Ez egyértelmű fizikai elválasztást hoz létre a hálózati rétegek között. A determinisztikus útválasztás biztosítja, hogy egyetlen 1,6 T-s kapcsolaton belül mind a nyolc 200 G-s csatorna független fizikai utakon haladjon -különböző kapcsolókon, szálakon és csatlakozókon keresztül,- hatékonyan kiküszöbölve a kötegelt fővonali kapcsolatokhoz kapcsolódó korrelált meghibásodási kockázatokat.

 

3. Jövő-Készen áll a 800G-ra és még tovább

Ahogy a hálózati sávszélesség 1,6 T és 3,2 T (8 × 200 G vagy 8 × 400 G) felé fejlődik, a Shuffle architektúrák rugalmassági értéke még hangsúlyosabbá válik. A Spine kapcsolókon (16 × 200G) elosztott 3,2T telepítésnél egyetlen csatorna meghibásodása csak 6,25%-os sávszélesség-csökkenést eredményez.

A Shuffle optikai infrastruktúra telepítése után a jövőbeni frissítésekhez csak az optikai modul cseréje szükséges, a fizikai réteg módosítása nélkül. A hordozó natívan támogatja a következő-generációs 180 μm-es ultra-finom szálakat, biztosítva ezzel a kompatibilitást a jövőbeli összes-optikai technológiával. A csatorna adatátviteli sebességének-növekedésével-együtt az energiafogyasztás és a meghibásodás valószínűsége-ez az architektúra stabil alapot biztosít, hatékonyan elnyeli a 800G és azon túli adatátvitellel járó magasabb kockázatokat, miközben fenntartja a megszakítás nélküli szolgáltatást.

 

A kézi összetettségtől a determinisztikus megbízhatóságig

A "Shuffle" fogalma nem a véletlenszerűségről szól. Ez a nagy sebességű csatornák{1}}determinisztikus eloszlása ​​a fizikailag független gerinccsatlakozások között. A hagyományos műveletek több ezer üvegszálas link kézi kezelésén alapulnak, -ez a megközelítés egyrészt nem hatékony, másrészt pedig hibára hajlamos. Ezzel szemben ez az architektúra átstrukturálja a kapcsolatot a fizikai rétegben, javítva a működési tisztaságot és a rendszer megbízhatóságát.

Nyolc 200G-s csatorna nyolc Spine-kapcsoló között történő egyenletes elosztásával a rendszer biztosítja, hogy az -optikai modulokban, az optikai szálakban vagy a kapcsolókban előforduló hibák-elkülönített események maradjanak, nem pedig rendszerszerű kimaradások. Ez alapvetően megakadályozza a nagyszabású-megszakításokat az AI-vezérelt optikai hálózatokban.

 

Legyen szó a Leaf{0}}Spine architektúrák optimalizálásáról karcsúbb Spine réteggel, a Dragonfly telepítésének egyszerűsítéséről strukturált kábelezés révén, vagy az 1,6T/3,2T jövőbeli skálázásra való felkészülésről a beépített-hibatűrő képességgel, az Infinity Shuffle OXC magas{{4}{}hatékonyságot, megbízhatóságot és megbízhatóságot biztosít Költséghatékony kábelezési alap a nagyméretű adatközpontokhoz-, amelyek biztosítják, hogy a számítási terhelést az optikai infrastruktúra korlátai ne zavarják.

 

A szálláslekérdezés elküldése