Знання

Чому MPO використовується за замовчуванням для кабелів центру обробки даних AI

Кластери штучного інтелекту переписали математику-кількості волокон. Один тренувальний блок може з’єднати тисячі графічних процесорів через листоподібну-матеріальну структуру, і кожен графічний процесор-для-комутатора та комутатор--комутатор потребує паралельних оптичних смуг. Дуплексний LC-кабель просто не може забезпечити таку щільність портів усередині стійки. Технологія MPO вирішує цю проблему, завершуючи 8, 12, 16, 24 або більше волокон в одному роз’ємі -, а покоління 800G і 1.6T тепер це припускають. TheДорожня карта Ethernet Allianceчітко показує криву: 800G вже розгортається, 1,6T визначено, а 3,2T обговорюється.

MPO проти MTP

Це найпоширеніша плутанина, яку ми розбираємо. MPO (Multi-fiber Push-On) — це загальна сімейство роз’ємів, визначена згідно з IEC 61754-7 і TIA-604-5. MTP є товарним знаком MPO від US Conec з більш щільним вирівнюванням штифтів, покращеною пружиною та поплавком наконечника. MTP є MPO; не кожен MPO є MTP. Для закупівлі центру обробки даних зі штучним інтелектом зосередьтеся на кількості волокон, ступені внесених втрат і полярності, а не на етикетці бренду. Наша розбивкавідмінності між MPO і MTPохоплює механічні допуски, якщо ви бажаєте глибшого огляду.
 

Кількість волокон MPO для 400G і 800G: 8, 12, 16 або 24?

Кількість волокон – це перше рішення, і воно має залежати від оптичного модуля -, а не від того, що підтримують наявні касети. Коротке відображення:

• 8-волоконний МПО- рідний для 40GBASE-SR4, 100GBASE-SR4, 400GBASE-DR4 та 400GBASE-SR4. Чотири смуги передачі та чотири смуги прийому, жодних темних волокон.
• 12-волоконний МПО- застаріла версія за умовчанням. Все ще працює для SR4, але чотири волокна залишаються невикористаними, неефективність, яку багато гіперскейлерів більше не сприймають.
• 16-волоконний МПО- стандарт для 800G. 800GBASE-SR8 (багатомодовий, до 100 м) і 800GBASE-DR8 (одномодовий, до 500 м) визначено вIEEE 802.3df-2024понад вісім смуг - 16 волокон. 16-волоконний MPO використовує зміщену ключову позицію, щоб запобігти випадковому сполученню з 12-волоконними адаптерами.
• 24-волоконний МПО- широко використовується для магістральних кабелів і роз’єднувальних касет, де об’єднані дві групи з 12 волокон.
• 32-волокно і вище- використовується в магістралях із високою-щільністю та ранніх розгортаннях 1.6T, де об’єднуються дві 16-волоконні смуги.

Практичне правило: зіставте кількість волокон MPO з кількістю смуг оптичного модуля, який ви живите. Якщо в дизайні є 800G SR8 або DR8, специфікацією є волокно 16-. Якщо 1.6T є в 3-річному плані, встановіть 16-волоконних магістралей сьогодні, навіть якщо освітлено лише 8 волокон – повторне витягування магістралей у середині життєвого циклу є однією з найдорожчих помилок у цьому сегменті.
 

Одномодовий проти багатомодового MPO: який з них куди йде в кластері AI?

Коротка відповідь: багаторежимний для коротких зв’язків на рівні -стійки та ряду-; одномодовий для всього, що залишає рядок.

• Перемикач із сервера на лист- зазвичай менше 100 м. Багатомодовий MPO на OM4 або OM5 з модулями класу SR-все ще є-рентабельним тут. Дивіться нашваріанти багатомодового волокнадля короткого-розгортання.
• Лист до хребта, хребет до серцевини- діапазони часто перевищують 100 м і перетинають зали даних. Одномодовий MPO з оптикою DR або FR є надійним вибором і перспективним -з’єднанням для підвищення швидкості. нашпортфоліо одномодового волокнавключає як стандарт G.652.D, так і варіанти з ультра-низькими-втратами.
• Між-будівля або між-кампус- лише одномодовий.

Варто відверто сказати: багатомодовість дешевша на рівні модуля, але втрачає позиції в кластерах ШІ. Бюджети каналів скорочуються на 800G, і багато гіперскейлерів тепер за замовчуванням використовують одномодовий MPO, навіть якщо технічно працює багатомодовий, головним чином для спрощення підрахунку SKU оптики та збереження запасу для 1,6T.
 

Проривні архітектури: де MPO стає реальним у AI Fabrics

Один випадок використання MPO часто пропускають у загальних посібниках: прорив. У структурах штучного інтелекту один порт комутатора 800G часто обслуговує дві мережеві карти 400G або вісім мережевих карт 100G, а розділення відбувається в кабелях. Дві загальні моделі:

• 800G → 2×400G- 16-волоконний MPO на стороні комутатора розділяється на два 8-волоконних MPO на стороні сервера.
• 800G → 8×100G- 16-волоконний MPO розгортається до восьми дуплексних роз’ємів LC, по одному на 100G NIC.

Помилка, яку ми спостерігаємо найчастіше, полягає в тому, що ми замовляємо уніфіковані магістральні кабелі без попереднього моделювання точок прориву. Зіставте топологію порту-з-мережевою платою перед розрізанням специфікації кабелю.
 

Полярність: чому тип B є типовим для 40G–800G

Полярність (відображення волокон передачі та прийому від одного кінця з’єднання до іншого) – це те, де в іншому випадку правильне розгортання кабелю не вдається під час повороту-вгору. TIA визначає три методи - типу A, типу B і типу C. Для паралельної оптики від 40G до 800G тип B є де-факто галузевим стандартом, оскільки він забезпечує правильне відображення Tx-to-Rx із симетричними магістралями MPO. Змішування умов полярності в об’єкті є однією з найдорожчих помилок, яку потрібно виправити після -інсталяції.

Стандартизуйте один тип полярності для всього заводу, задокументуйте це в специфікаціях і вимагайте від постачальника кабелів відправляти попередньо-марковані, попередньо-перевірені вузли. TheПосібник із купівлі роз’єму MPOохоплює відображення полярності з робочими прикладами.

Ступені втрачених втрат: чому вони важливіші на 800G

При 10G і 100G втрата роз’єму 0,5 дБ рідко викликає проблеми. При 800G він може вивести канал за межі бюджету оптичної потужності. Специфікації IEEE 802.3df залишають менше запасу для втрат у патч-кордах і касетах, ніж у попередніх швидкостях, і кожна сполучена пара MPO у структурованому кабельному тракті споживає цей бюджет.

• Стандартний-збиток MPO- ~0,5 дБ на поєднану пару. Прийнятний для багатьох додатків 100G і деяких 400G; щільно на 800гр.
• MPO з низькими-втратами- Менше або дорівнює 0,35 дБ. Розумне значення за умовчанням для короткого-досяжності 400G і 800G.
• MPO з над-низькими-втратами- Менше або дорівнює 0,2 дБ. Укажіть одномодові канали 800G із двома або більше сполученими парами MPO та будь-які канали 1,6T.

Коли ми діагностуємо маргінальні зв’язки в нових збірках штучного інтелекту, найпоширенішою основною причиною є з’єднувачі стандартного-класу, указані в бюджеті посилань, які потребують низьких-втрат або ультра-низьких-втрат. Набагато дешевше вказати правильний клас на етапі проектування, ніж виправляти його після того, як графічні процесори розставлені.

Контрольний список специфікацій MPO для покупців ЦОД AI

Коли ми допомагаємо клієнтам завершити специфікацію, ми проходимо по порядку сім елементів. Відсутність одного створює переробку:

• Оптичний модуль і швидкість- SR4, SR8, DR4, DR8, FR4 або FR8. Це рухає все вниз за течією.
• Кількість клітковини- відповідає кількості смуг модуля.
• Тип волокна- OM4 або OM5 для короткого багатомодового; G.657.A1 для латання; G.652.D або ультра{6}}низькі-втрати для магістралей.
• Ступінь внесених втрат- відповідає загальному бюджету втрати зв’язку, включаючи з’єднання та переходи панелей.
• Полярність- зазвичай тип B для структур AI; задокументовано та виконано.
• Торець- APC для одномодового (для придушення зворотного-відображення на посиланнях PAM4); UPC прийнятний для багатомодового.
• Послідовність подачі- для розгортання гіпермасштабування консистенція наконечників від-до-пакетів має не менше значення, ніж номінальні характеристики. Попросіть криві розподілу, а не лише типові значення.

Для більших або складніших конструкцій нашірішення для підключення центрів обробки данихкоманда може перевірити цей контрольний список на певну топологію.

Планування наперед: 1.6T і Co-пакована оптика

Дві сили формуватимуть наступний цикл специфікації MPO. По-перше, крок від 800G до 1,6T уже визначено в IEEE 802.3dj і відбуватиметься приблизно вдвічі швидше, ніж перехід від 400G-до-800G. По-друге, комбінована оптика переміщує оптичний механізм на підкладку комутатора, зменшуючи електричні втрати, але зосереджуючи більше волокна всередині стійки. Жодна з них не зменшує попит на MPO - обидва підштовхують базову лінію до більшої кількості волокон і ультра-одномодового з низькими втратами як опції за замовчуванням, а не преміум-опції.

Конкретно, якщо оновлення кабельного заводу заплановане на 2026–2028 роки: установіть 16-одномодових магістралей оптоволокна як базову лінію, вкажіть ультра-низькі-втрати на будь-якій лінії зв’язку, яка може передавати 1,6 Т, і не економте на документації щодо полярності. Ми вже бачили, як оператори, які вказали 12-волокон у 2022 році, планували розірвати-і замінити сьогодні – вартість, яка перевершує початкову економію кабелів.

Підсумок

MPO більше не є додатковим-аксесуаром високої щільності -, це структурна основа кабелю центру обробки даних штучного інтелекту. Важливими рішеннями є кількість волокон, ступінь втрати, полярність і тип волокна. Отримайте їх правильно за специфікацією, і завод перенесе принаймні одне покоління оновлень швидкості. Якщо ви зараз оцінюєтеПродукція MPO і MTPдля збірки 400G або 800G наша команда інженерів із задоволенням пройде разом з вами контрольний список щодо вашої конкретної топології.