С напредването на образователната индустрия към висока пропускливост, ниско забавяне и висока надеждност традиционните архитектури на мрежи все по-трудно удовлетворяват нуждите от сътрудничество между множество кампуси, сигурност на данните и изследвания в областта на изкуствения интелект. За да се справи с тези предизвикателства,
Sino-Telecom използва
ДЦИ ,
OTN , и
FTTX технологии за създаване на всеоптично мрежово решение, обхващащо интерконект, аварийно възстановяване, изчислително сътрудничество и локален достъп.
Сценарий 1: Високоскоростен интерконект между множество кампуси — единна образователна ресурсна база
За университети, групи от училища от предучилищно до 12-и клас и професионални образователни кампуси с множество локации типичните предизвикателства включват високо забавяне при достъп до библиотечни и административни системи между различните кампуси, нестабилни видеоконференции и дистанционно обучение, както и ограничени влакнени ресурси, които затрудняват разширяването на мрежата.
Метро междусистемна връзка с пълно оптическо решение, базирана на DCI-BOX
Това решение използва Sino-Telecom
DCI платформата . Устройства за вълново разделяне (DWDM) са инсталирани в главния и клоновите кампуси, което позволява 48/96 канала по дължина на вълната върху единичен или двойно оптичен кабел, като всеки канал може да бъде надграден до 100 G, 200 G, 400 G, 800 G или 1,6 Т, за да отговаря на бъдещите изисквания за увеличаване на пропускателната способност.
Изолация на бизнеса и финогрануларно планиране: Различните услуги са заделени към независими канали по дължина на вълната за физическа изолация, формирайки естествени „твърди тръби“, за да се избегне взаимното им влияние. В комбинация с технологията за крос-конектиране на ODUk/VC на OTN-слоя се осигурява финогрануларно планиране на широчината на лентата и доставка на услуги с висока надеждност.
Висока надеждност и защита: Системата поддържа 1+1 защита на оптическия слой и защита на OCH, което осигурява автоматично превключване на ниво милисекунди при повреда на връзката или устройството, за да се гарантира непрекъснатост на услугите.
Лесно разширение и централизирано управление: Платформата DCI поддържа модулно разширение и струпване, което позволява плавно мащабиране на общата ѝ капацитетност до 1,6 Тб/дължина на вълната, докато контролерите за SDN осигуряват унифицирано планиране и централизирано управление в мултивендорна среда.
Стойност за клиента:
-
Пропускана способност, надградена от гигабит до 100 G/400 G/800 G/1,6 Тб, за да се задоволят изискванията за растеж през следващите 5–10 години
-
Значително намалена латентност между кампусите, което подобрява дистанционното обучение и сътрудничеството
-
Унифициран изходящ трафик и централизирани операции, което повишава ефективността на управлението
Сценарий 2: Дистанционно аварийно възстановяване — «двойна застраховка» за сигурността на образователните данни
За провинциалните образователни центрове за данни, университетите и професионалните училища недостатъчното дистанционно аварийно възстановяване представлява сериозен риск за критичните данни и системи. Традиционните методи за резервно копиране често не отговарят на изискванията за скорост и надеждност при възстановяване.
Двояко активно аварийно възстановяване въз основа на твърди канали OTN
Това решение използва достъпни OTN устройства на Sino-Telecom
OTN устройства (картова или кутия-базирана) заедно с платформа за вълново разделяне DCI. Установява се високонадеждна оптична връзка с твърда тръба между производствения център (главен кампус) и центъра за аварийно възстановяване (филиален кампус или отдалечен дата център).
Аварийно възстановяване на ниво данни и приложение: Поддържа репликация на бази данни в реално време (RPO≈0) и бързо възстановяване на критичните бизнес системи в центъра за аварийно възстановяване с RTO под 30 минути, което гарантира непрекъснатостта на основните услуги.
Автоматична защита и превключване: В случай на отказ на главния център услугите автоматично се превключват чрез защита на оптичния слой или SDN контролер, намалявайки необходимостта от ръчно вмешателство и подобрявайки ефективността на превключването.
Гъвкав достъп и унифицирано агрегиране на услуги: Филиалните кампуси могат да се свържат чрез OTN устройства за достъп (поддържащи интерфейси FE/GE/STM-1/4/16/64) и да агрегират услугите към платформата за вълново разделяне, което позволява централизирано предоставяне и планиране на множество услуги.
Стойност за клиента:
-
Съответства на регулаторните изисквания за дистанционно резервно копиране на критични данни
-
Строителните разходи са намалени с 30–40 % в сравнение с изграждането на специализирана фиброва мрежа; времето за внедряване е съкратено от няколко месеца до 2 седмици
-
Критичните услуги, като например системата за кампусна карта, административните и студентските системи, осигуряват почти моментална защита на данните
Сценарий 3: Кръстосано сътрудничество в областта на суперкомпютърните технологии между кампуси — основа на изчислителната мрежа
За университети с изследователска насоченост, институти и бази за обучение по изкуствен интелект бързо нарастващите изисквания към обучението на големи модели и високопроизводителните изчисления надхвърлят възможностите на отделен кампус. Междукампусните изчисления са изправени пред предизвикателства, свързани със забавяне и загуба на пакети, което влияе върху ефективността на разпределеното обучение на ИИ
Мрежа за съвместни изчислителни операции въз основа на DCI-BOX с ниско забавяне
Това решение използва вълнови устройства DCI-BOX на Sino-Telecom и
RoCE беззагубни комутатори за ИИ да се изградят мрежи за обработка на данни между различни центрове за обработка на данни. Няколко центъра за суперкомпютри са свързани помежду си чрез пълнооптични връзки DCI-BOX с кръгова топология ROADM/FOADM за гъвкаво планиране на дължините на вълната. Във всеки център за обработка на данни безгубещите комутатори RoCE формират кластери за високопроизводителни изчисления (HPC) и обучение на изкуствен интелект (AI), които са свързани с платформата DCI чрез високоскоростни интерфейси 100G/400G, постигайки безпроблемна изчислителна връзка между центровете за обработка на данни.
Край до край безгубеща предаване: Комутаторите RoCE използват PFC (управление на потока по приоритет) и ECN (явно уведомление за конгестия), за да осигурят безгубеща RDMA комуникация. В комбинация с твърдите канали ODUk на DCI-BOX и оптимизацията на FEC се създава край до край безгубеща пътека между центровете за обработка на данни, елиминирайки влиянието на загубата на пакети върху разпределеното обучение на изкуствен интелект.
Гарантиране на ултраниско забавяне: Превключвателите RoCE осигуряват латентност на порта на наносекундно ниво, а устройствата за междудатацентрови връзки (DCI) постигат пренасочване с едно ядро под 5 μs, което отговаря на изискванията за синхронизация на микросекундно ниво за разпределено обучение на изкуствен интелект. Системата за управление на мрежата (NMS) следи OSNR и извършва динамична оптимизация, за да гарантира качеството на предаването.
Съвместно планиране на изчислителни и мрежови ресурси: SDN контролерите координират мрежите RoCE с оптичните мрежи за междудатацентрови връзки (DCI). Планировчици на задачи като Slurm динамично коригират приоритетите в мрежата и разпределението на дължините на вълните според натоварването, като оптимизират използването на изчислителни ресурси между различните центрове за обработка на данни.
Интелигентна експлоатация и визуализация: Системата за управление на мрежата (NMS) осигурява мониторинг на оптичните параметри, измерване на OSNR (±1 dB), автоматична диагностика на повреди и предупреждения за намаляване на производителността, което намалява времето за откриване и отстраняване на неизправности от часове до минути и позволява единно управление на центровете за обработка на данни и широкомаштабните мрежи.
Обслужване на клиенти Стойност :
-
Подобрява използването на GPU и изчислителни ресурси, намалявайки времето за изчакване при обучение
-
Осигурява единно планиране на изчислителни ресурси и тяхно групиране между различните кампуси
-
Минимизира загубата на мрежови пакети и влиянието на забавянето върху производителността на изкуствения интелект
-
Поддържа бъдещо разширение на пропускателната способност и по-големи изчислителни кластери
Сценарий 4: FTTx достъпна мрежа за кампус — гъвкава и ефективна
За университети, училища от предучилищна до 12-а клас и интелигентни кампуси традиционните трийерархични (ядро–агрегация–достъп) кампусни мрежи често страдат от сложна кабелна инсталация, високи строителни разходи, трудно управление и ограничения при модернизацията на пропускателната способност, което затруднява развитието на интелигентни кампуси и IoT.
Това решение използва продукти на Sino-Telecom
FTTx продукти с безпроблемна еволюция към Combo GPON. Използвайки устройства OLT, ODN и ONT, то създава проста и гъвкава достъпна мрежа, поддържаща множество терминали и устройства, която може да бъде свързана с платформата DCI-BOX, за да се постигне по-висока пропускателна способност и по-ниско забавяне.
Обслужване на клиенти Стойност :
-
Намалява строителните разходи и броя на устройствата
-
Намалява разходите за експлоатация и поддръжка чрез централизирано управление и пасивен мрежов дизайн
-
Осигурява достъп с по-висока пропускателна способност
-
Поддържа интелигентни университетски приложения
-
Удължава жизнения цикъл на мрежата
Чрез интегриране на технологиите DCI, OTN и FTTx в единна оптична архитектура,
Sino-Telecom предоставя мащабируема и бъдещо-готова основа за образователните мрежи. От високоскоростна интерконекция и надеждно аварийно възстановяване до съвместна работа на изчислителни ресурси и мрежа и опростен достъп до университетския кампус, решението системно отговаря на еволюиращите изисквания на цифровото образование.
EN