وبما أن قطاع التعليم يواصل التقدم نحو عرض نطاق ترددي عالٍ، وزمن انتقال منخفض، وموثوقية عالية، فإن الهياكل الشبكية التقليدية تواجه صعوبات متزايدة في دعم التعاون بين الحرم الجامعي المتعددة، وأمن البيانات، واحتياجات الأبحاث المتعلقة بالذكاء الاصطناعي. وللتغلب على هذه التحديات،
Sino-Telecom تستفيد من
DCI ,
OTN ، و
FTTX التقنيات لبناء حلول شبكة تعليمية بالكامل بالأشعة الضوئية تغطي الربط البيني، والاستعادة من الكوارث، والتعاون الحاسوبي، والوصول المحلي.
السيناريو الأول: الربط البيني عالي السرعة بين الحرم الجامعي المتعددة — مجموعة موحدة للموارد التعليمية
بالنسبة للجامعات ومجموعات التعليم ما قبل الجامعي (K-12) وحرم التعليم المهني التي تمتلك مواقع متعددة، تشمل التحديات الشائعة ارتفاع زمن الانتقال عند الوصول إلى أنظمة المكتبة والإدارية عبر الحرم الجامعي المختلفة، وعدم استقرار تجارب مؤتمرات الفيديو والتدريس عن بُعد، وانعدام الموارد الليفية الكافية مما يجعل توسيع الشبكة أمراً صعباً.
الاتصال البيني الحضري بالكامل عبر الألياف الضوئية القائم على منصة DCI-BOX
تستخدم هذه الحلول شركة سينو تيلكوم
منصة DCI وتُركَّب أجهزة تقسيم الطيف بالطول الموجي (DWDM) في الحرم الرئيسي والفرعي، مما يتيح ٤٨ أو ٩٦ قناة طول موجي على ألياف واحدة أو مزدوجة، ويمكن ترقية كل قناة إلى سرعات ١٠٠ جيجابت/ثانية أو ٢٠٠ جيجابت/ثانية أو ٤٠٠ جيجابت/ثانية أو ٨٠٠ جيجابت/ثانية أو ١,٦ تيرابت/ثانية لتلبية متطلبات النمو المستقبلية للعرض الترددي.
عزل الخدمات وجدولة السعات بدقة عالية: يتم تخصيص أطوال موجية مستقلة لكل خدمة لعزلها فيزيائيًّا، ما يشكِّل أنابيب صلبة طبيعية لتفادي أي تداخل. وبالدمج مع تقنية الربط المتقاطع على مستوى طبقة OTN (ODUk/VC)، يُحقَّق جدولة دقيقة جدًّا للسعة الترددية وتسليم الخدمات بموثوقية عالية.
حماية عالية الموثوقية: يدعم النظام حماية الطبقة الضوئية بنوع ١+١ وحماية القناة الضوئية (OCH)، ما يسمح بالتبديل التلقائي خلال جزء من الميلي ثانية عند حدوث عطل في الرابط أو الجهاز، لضمان استمرارية الخدمة دون انقطاع.
سهولة التوسُّع والإدارة الموحَّدة: تدعم منصة DCI التوسع الوحدوي والتراص، مما يسمح بزيادة السعة الإجمالية تدريجيًّا حتى تصل إلى ١,٦ تيرابايت لكل طول موجي، بينما توفر وحدات التحكم في الشبكات المُدارة عبر البرمجيات (SDN) جدولة موحدة وإدارة مركزية عبر معدات متعددة المورِّدين.
قيمة العميل:
-
تم ترقية عرض النطاق الترددي من الجيجابت إلى ١٠٠ جيجابت/٤٠٠ جيجابت/٨٠٠ جيجابت/١,٦ تيرابايت لتلبية متطلبات النمو على مدى ٥–١٠ سنوات.
-
انخفاض كبير في زمن الانتقال بين الحرم الجامعي المختلفة، ما يحسّن من جودة التدريس والتعاون عن بُعد.
-
مخرج موحد وعمليات مركزية، ما يعزز كفاءة الإدارة.
السيناريو 2: الاستعادة عن بُعد من الكوارث — «تأمين مزدوج» لأمن بيانات المؤسسات التعليمية
بالنسبة لمراكز بيانات التعليم provincial ومراكز الجامعات والكليات التقنية، يشكّل غياب القدرة الكافية على الاستعادة عن بُعد بعد الكوارث خطرًا كبيرًا على البيانات والأنظمة الحرجة. وغالبًا ما لا تفي أساليب النسخ الاحتياطي التقليدية بمتطلبات سرعة الاستعادة والموثوقية.
استعادة من الكوارث ذات النشاط المزدوج القائمة على أنابيب OTN الصلبة
تستخدم هذه الحلول أجهزة الوصول من شركة سينو-تيلكوم من النوع
OTN (قائمة على البطاقات أو قائمة على الصناديق) جنبًا إلى جنب مع منصة تقسيم الموجات DCI. ويتم إنشاء اتصال ضوئي عالي الموثوقية من النوع «الأنبوب الصلب» بين مركز الإنتاج (الحرم الجامعي الرئيسي) ومركز استعادة الكوارث (الحرم الجامعي الفرعي أو مركز البيانات البعيد).
استعادة الكوارث على مستوى البيانات وعلى مستوى التطبيقات: يدعم نسخ معاملات قواعد البيانات في الوقت الفعلي (RPO ≈ 0) واستعادة الأنظمة التجارية الحرجة بسرعة في مركز الاستعادة من الكوارث خلال زمن استعادة لا يتجاوز ٣٠ دقيقة، مما يضمن استمرارية الخدمات الأساسية.
الحماية التلقائية والتبديل التلقائي: في حالة فشل المركز الرئيسي، تتحول الخدمات تلقائيًّا عبر حماية الطبقة الضوئية أو وحدة التحكم SDN، مما يقلل من الحاجة إلى التدخل اليدوي ويزيد كفاءة عملية التبديل عند حدوث العطل.
وصول مرن وتجميع موحد للخدمات: يمكن للحرمين الجامعيين الفرعيين الاتصال عبر أجهزة OTN من نوع الوصول (تدعم واجهات FE/GE/STM-1/4/16/64) وتجميع الخدمات على منصة تقسيم الموجات، ما يتيح تقديم الخدمات المتعددة وتخطيطها بشكل مركزي.
قيمة العميل:
-
يتوافق مع المتطلبات التنظيمية لنسخ البيانات الحرجة احتياطيًّا عن بُعد
-
خفض تكاليف الإنشاء بنسبة ٣٠–٤٠٪ مقارنةً بإنشاء شبكة ألياف بصرية مخصصة؛ وتم تقليص وقت النشر من عدة أشهر إلى أسبوعين
-
ت log تحقيق حماية فورية تقريبًا للبيانات في الخدمات الحرجة مثل نظام البطاقة الجامعية، وأنظمة الإدارة، وأنظمة الطلاب
السيناريو 3: التعاون في مجال الحوسبة الفائقة عبر الحرم الجامعي — أساس شبكة الحوسبة
بالنسبة للجامعات البحثية والمعاهد ومراكز تدريب الذكاء الاصطناعي، فإن الطلب المتسارع على تدريب النماذج الكبيرة والحوسبة عالية الأداء يفوق الموارد المتاحة داخل الحرم الجامعي الواحد. ويواجه الحوسبة عبر الحرم الجامعي تحديات تتعلق بالتأخير وفقدان الحزم، مما يؤثر سلبًا على كفاءة تدريب الذكاء الاصطناعي الموزَّع.
شبكة تعاون حوسبية قائمة على وحدة DCI-BOX منخفضة زمن الوصول
تستخدم هذه الحلول أجهزة تقسيم الطيف Sino-Telecom DCI-BOX وأجهزة
المفاتيح الحاسوبية RoCE الخالية من فقدان الحزم الخاصة بالذكاء الاصطناعي لبناء شبكات حوسبة تتقاطع بين مراكز البيانات. وتتوصّل مراكز الحوسبة الفائقة المتعددة مع بعضها البعض عبر روابط ضوئية كاملة من نوع DCI-BOX ذات طوبولوجيا حلقة ROADM/FOADM لجدولة الطول الموجي بشكلٍ مرن. وفي كل مركز بيانات، تقوم مفاتيح RoCE الخالية من فقدان البيانات بتكوين مجموعات حوسبة عالية الأداء (HPC) ومجموعات تدريب الذكاء الاصطناعي، والتي تتصل منصة الربط بين مراكز البيانات (DCI) عبر واجهات عالية السرعة بسرعات 100 جيجابت/ثانية أو 400 جيجابت/ثانية، مما يحقّق اتصالاً سلساً للحوسبة عبر مراكز البيانات.
النقل بدون فقدان من طرف إلى طرف: تستخدم مفاتيح RoCE تقنيتي التحكم في تدفق الأولويات (PFC) والإخطار الصريح بازدحام الشبكة (ECN) لتمكين اتصالات RDMA الخالية من فقدان البيانات. وباستخدام أنابيب ODUk الصلبة الخاصة بجهاز DCI-BOX وتحسين تصحيح الأخطاء (FEC)، يتم إنشاء مسار خالٍ من فقدان البيانات من طرف إلى طرف عبر مراكز البيانات، ما يلغي تأثير فقدان الحزم على عمليات تدريب الذكاء الاصطناعي الموزَّعة.
ضمان زمن انتقال منخفض للغاية: توفر مفاتيح RoCE زمن انتقال (Latency) على مستوى النانوثانية لكل منفذ، وتُحقِّق أجهزة الاتصال بين مراكز البيانات (DCI) زمن توجيه (Forwarding) أقل من 5 مايكروثانية في العقدة الواحدة، مما يلبّي متطلبات التزامن على مستوى المايكروثانية الخاصة بالتدريب الموزَّع للذكاء الاصطناعي. ويقوم نظام إدارة الشبكة (NMS) برصد نسبة الإشارة إلى الضوضاء البصرية (OSNR) وإجراء تحسين ديناميكي لضمان جودة الإرسال.
جدولة الحوسبة والشبكة معًا: تتنسَّق وحدات التحكم في الشبكات المعرفة بالبرمجيات (SDN) بين شبكات RoCE والشبكات الضوئية لاتصال مراكز البيانات (DCI). وتقوم جداول المهام مثل Slurm بتعديل أولويات الشبكة وتخصيص الطول الموجي ديناميكيًّا استنادًا إلى عبء العمل، بهدف تحسين الاستفادة من موارد الحوسبة عبر مراكز البيانات.
التشغيل الذكي والتصور: يوفِّر نظام إدارة الشبكة (NMS) رصد الأداء البصري، وقياس نسبة الإشارة إلى الضوضاء البصرية (OSNR) بدقة ±1 ديسيبل، والتشخيص التلقائي للأعطال، وتنبيهات انخفاض الأداء، مما يقلل وقت استكشاف الأخطاء وإصلاحها من ساعات إلى دقائق، ويتيح الإدارة الموحَّدة لمراكز البيانات والشبكات الواسعة النطاق.
عميل القيمة :
-
يحسِّن استخدام وحدات معالجة الرسومات (GPU) وموارد الحوسبة، ويقلل من وقت انتظار التدريب
-
يمكِّن الجدولة الموحَّدة للموارد الحاسوبية عبر الحرم الجامعي أو الحرم المؤسسي، وكذلك تجميع الموارد
-
يقلل من تأثير فقدان حزم الشبكة والتأخير على أداء الذكاء الاصطناعي
-
يدعم التوسع المستقبلي في عرض النطاق الترددي والمجموعات الحاسوبية الأكبر نطاقًا
السيناريو ٤: شبكة وصول الحرم الجامعي عبر تقنية FTTx — مرنة وكفؤة
بالنسبة للجامعات، والمدارس الابتدائية والثانوية، وتطبيقات الحرم الجامعي الذكي، غالبًا ما تعاني شبكات الحرم الجامعي التقليدية ذات الطبقات الثلاث (الطبقة الأساسية – طبقة التجميع – طبقة الوصول) من تعقيد الكابلات، وارتفاع تكلفة الإنشاء، وصعوبة الإدارة، وقيود ترقية عرض النطاق الترددي، مما يُعيق تطوير الحرم الجامعي الذكي وإنترنت الأشياء.
تستخدم هذه الحلول شركة سينو-تييلكوم
منتجات FTTx مع تطور سلس لتقنية Combo GPON. وباستخدام أجهزة OLT وODN وONT، تُنشئ شبكة وصول بسيطة ومرنة تدعم أجهزة وطرفيات متعددة، ويمكن ربطها صاعدًا منصة DCI-BOX لتحقيق عرض نطاق ترددي أعلى وتأخير أقل.
عميل القيمة :
-
يقلل من تكاليف الإنشاء وعدد الأجهزة
-
يقلل من تكاليف التشغيل والصيانة من خلال الإدارة المركزية وتصميم الشبكة السلبية
-
يوفر وصولاً بعرض نطاق ترددي أعلى
-
يدعم تطبيقات الحرم الجامعي الذكي
-
يمتد عمر الشبكة الافتراضي
من خلال دمج تقنيات الربط بين مراكز البيانات (DCI) وشبكات النقل البصري (OTN) والوصول البصري حتى العميل (FTTx) في بنية بصرية موحدة،
Sino-Telecom توفر هذه الحلول أساسًا قابلاً للتوسّع وجاهزًا للمستقبل لشبكات التعليم. فمنذ الربط عالي السرعة والاستعادة الموثوقة من الكوارث، وصولاً إلى التعاون بين الحوسبة والشبكة وتيسير الوصول إلى الحرم الجامعي، تعالج هذه الحلول بشكل منهجي المتطلبات المتغيرة للتعليم الرقمي.
EN