InfiniBand 光模块与线缆
InfiniBand 使用与高速以太网相同的可插拔外壳,但在电缆与光模块之间的选择——以及对第三方模块的容忍度——遵循着由 HPC 和 AI 集群所决定的自身规则。
按代际选择电缆还是光模块
| 代际 | 端口 | 铜缆 DAC | 有源光缆 | 光模块 + 光纤 |
|---|---|---|---|---|
| EDR 100G | QSFP28 | 最长约 3–5 m | 最长 100 m | SR4(MPO-12 MMF)、LR4 |
| HDR 200G | QSFP56 | 最长约 2 m | 最长 100 m | SR4/DR4 |
| NDR 400G | OSFP(双端口 2×400G) | 约 1–2 m | 有限 | MPO-12 APC 单模上的 DR4/DR8 |
规律是:速率越高,无源铜缆的传输距离越短,网络也随之转向光模块。到了 NDR,常规做法是使用带 MPO-12 APC 连接器的单模 DR 光模块——斜面研磨是强制要求,将 APC 与平面 UPC 连接器混用是常见的安装故障。
双端口 OSFP
NDR 交换机端口通常是双端口 OSFP:一个 OSFP 模块承载两条独立的 400G 链路(2×DR4),使面板密度翻倍。带散热片的一体式散热器负责散热。参见 OSFP。
信号与 FEC
- EDR:NRZ 25G 通道;HDR:PAM4 50G;NDR:PAM4 100G。
- 从 HDR 开始,强制要求 RS-FEC。FEC 不匹配,或模块未声明预期的 FEC,是“链路始终无法训练”的常见原因。
厂商策略
InfiniBand 网络主要由单一交换机/网卡厂商主导,该厂商的平台通过身份信息校验电缆和光模块。一个未被识别的模块可能读取正常,却因为诸如 "speed and type: Not supported" 之类的状态而无法链路——参见 厂商锁定。因此运维方会储备已获认证的光模块,若使用第三方模块,则将其编码为预期的身份信息。
大规模运维
- 每个集群拥有数千个光模块:即使年故障率很低,也意味着持续不断的更换。跟踪逐通道 DDM,在某条通道拖慢集合操作之前就发现它正在失效。
- MPO 端面的洁净程度是链路抖动的主要原因——400G 相关细节参见 CMIS 问题。
在 CodingBox 中
CodingBox 按 SFF-8636 读取 EDR/HDR 模块,按 CMIS 读取 NDR OSFP/QSFP-DD 模块:身份信息、模块状态、逐通道 DDM,以及决定网络是否会接受该模块的身份字段。