실제 적용 사례: Mellanox (NVIDIA Mellanox) MMA2P00-AS 데이터센터 광 모듈

데이터 센터 아키텍처가 10G에서 25G 액세스 계층으로의 전환을 가속화함에 따라 네트워크 아키텍트는 지속적인 과제에 직면해 있습니다. 광 링크 예산을 예측 가능하게 유지하고 비용을 통제하면서 랙 간 및 통로 간 연결 전체에 걸쳐 전체 25G 대역폭을 제공하는 방법입니다. Mellanox(NVIDIA Mellanox) MMA2P00-AS 멀티모드 광 모듈은 특히 단거리 850nm VCSEL 기반 링크가 레거시 MMF 인프라와 공존해야 하는 환경에서 이러한 절충안에 대한 실용적인 해결책으로 부상했습니다.

일반적인 중간 밀도 데이터 센터 행에는 40~80개의 서버 랙이 있을 수 있습니다. 이러한 레이아웃에서 랙 상단(ToR) 스위치는 행 끝(EoR) 집계 스위치 또는 리프 스파인에 직접 연결해야 합니다. 거리는 15미터(인접 랙)에서 50미터 이상(통로 간 또는 행의 반대쪽 끝)까지 다양합니다. 많은 운영자는 처음에 10G SFP+ 광 모듈을 안전하고 상호 운용 가능한 선택으로 고려했지만, 10G 링크는 NVMe over Fabrics, AI 추론 클러스터 및 고빈도 거래 워크로드에 대한 병목 현상이 빠르게 되었습니다. 25G로 전환하면 대역폭 문제가 해결되지만 새로운 과제가 발생합니다. 즉, MMA2P00-AS 25G SFP28 광 트랜시버가 값비싼 광섬유 교체 또는 신호 무결성 재작업 없이 기존 OM3/OM4 케이블링을 통해 오류 없는 전송을 제공할 수 있도록 보장하는 것입니다.

프로젝트 팀은 균형 잡힌 성능 프로필을 위해 MMA2P00-AS 25GBASE-SR MMF 850nm 모듈을 선택했습니다. 5미터로 제한되는 25G 직접 연결 구리(DAC) 케이블 또는 단일 모드 광섬유와 더 비싼 트랜시버가 필요한 25G-LR 솔루션과 달리 MMA2P00-AS는 OM3에서 70미터, OM4에서 100미터의 도달 거리로 기존 멀티모드 광섬유 플랜트를 활용합니다. 이는 대부분의 프로덕션 행에서 발견되는 랙 간 및 통로 간 거리를 완벽하게 커버합니다. 배포는 간단한 3단계 프로세스를 따랐습니다. (1) 삽입 손실에 대해 기존 MMF 패치 패널을 검증하고, (2) ToR 및 EoR 스위치 모두에서 레거시 10G SR 모듈을 NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS로 교체하고, (3) 링크 학습 및 PRBS 테스트를 실행하여 비트 오류율을 1e-12 미만으로 확인했습니다.

배포 중에 확인된 중요한 이점 중 하나는 모듈의 기본 SFP28 호환성이었습니다. MMA2P00-AS 호환 타사 스위치(Arista, Cisco 및 Juniper)와의 동작은 공급업체 종속 문제를 제거했습니다. 팀은 또한 MMA2P00-AS 데이터시트를 참조하여 작동 케이스 온도 범위를 확인하여 인접 모듈이 있는 고밀도 라인 카드가 열 제한을 초과하지 않도록 했습니다.

배포 후 측정 결과 모든 랙 간 링크에서 일관된 25G 라인 속도 처리량이 나타났으며, 이전 10G 기준선에 비해 지연 시간이 약 60% 감소했습니다. MMA2P00-AS 25G SFP28 광 트랜시버 솔루션은 또한 더 나은 전력 효율성을 제공했습니다. 각 모듈은 1W 미만을 소비하여 전체 48포트 SFP28 라인 카드가 활성 냉각 업그레이드 없이 기존 전력 예산 내에서 작동할 수 있도록 합니다. 유지 관리 관점에서 모듈에서 제공하는 실시간 DOM(디지털 광 모니터링)은 운영 팀이 링크 플랩을 유발하기 전에 두 개의 열화된 광섬유 점퍼를 사전에 식별하는 데 도움이 되었습니다. 이러한 결과를 바탕으로 조직은 모든 새로운 25G 멀티모드 배포에 MMA2P00-AS를 표준화했습니다.

이 배포의 성공은 MMA2P00-AS가 랙 간 및 통로 간 시나리오에서 대역폭과 거리를 균형 있게 유지하려는 조직을 위한 간단하고 반복 가능한 패턴을 제공한다는 것을 확인시켜 줍니다. 유사한 업그레이드를 평가하는 경우 팀은 정확한 광 예산을 검토하기 위해 MMA2P00-AS 사양을 검토하고 공인 유통업체를 통해 MMA2P00-AS 가격 및 가용성을 확인하는 것이 좋습니다. 많은 유통업체에서 현재 행 수준 새로 고침에 맞춰진 대량 팩으로 MMA2P00-AS 판매를 제공하고 있습니다. 25G가 서버 액세스의 새로운 기준이 됨에 따라 저전력, MMF 호환성 및 강력한 진단 기능의 조합은 NVIDIA Mellanox MMA2P00-AS를 기존 및 신규 데이터 센터 설계 모두에 실용적인 선택으로 만듭니다.