Da die Bildungsbranche kontinuierlich auf hohe Bandbreite, geringe Latenz und hohe Zuverlässigkeit zusteuert, stoßen herkömmliche Netzwerkarchitekturen zunehmend an ihre Grenzen, wenn es um die Unterstützung von Multi-Campus-Zusammenarbeit, Datensicherheit und KI-Forschung geht. Um diese Herausforderungen zu bewältigen,
Sino-Telecom nutzt
DCI ,
OTN , und
FTTX technologien ein, um eine voll-optische Netzwerklösung zu realisieren, die Vernetzung, Notfallwiederherstellung, Rechenzusammenarbeit und lokalen Zugang abdeckt.
Szenario 1: Hochgeschwindigkeits-Vernetzung mehrerer Campus – Einheitlicher Bildungsressourcenpool
Für Universitäten, Schulgruppen (K–12) und Berufsbildungscampus mit mehreren Standorten ergeben sich häufig folgende Herausforderungen: hohe Latenz bei der Nutzung von Bibliotheks- und Verwaltungssystemen über verschiedene Campus hinweg, instabile Videokonferenz- und Fernunterrichtserfahrungen sowie begrenzte Glasfaserkapazitäten, die eine Erweiterung des Netzwerks erschweren.
All-optische Metro-Interkonnektivität basierend auf DCI-BOX
Diese Lösung nutzt das Sino-Telecom
DCI-Plattform . Wellenlängenmultiplexgeräte (DWDM) werden am Haupt- und den Zweigcampus installiert und ermöglichen 48/96 Wellenlängenkanäle auf einer oder zwei Fasern, wobei jeder Kanal auf 100 Gbit/s, 200 Gbit/s, 400 Gbit/s, 800 Gbit/s oder 1,6 Tbit/s erweiterbar ist, um zukünftige Bandbreitenanforderungen zu erfüllen.
Geschäftstrennung und feingranulare Bandbreitenplanung: Unterschiedliche Dienste erhalten jeweils eigenständige Wellenlängen für eine physikalische Trennung und bilden dadurch natürliche „Hard Pipes“, um Interferenzen zu vermeiden. In Kombination mit der ODUk-/VC-Kreuzverbindungstechnologie auf OTN-Ebene wird eine feingranulare Bandbreitenplanung sowie eine hochverfügbare Dienstbereitstellung gewährleistet.
Hohe Zuverlässigkeitsschutzfunktion: Das System unterstützt optische 1+1-Schutzschaltungen auf der optischen Ebene sowie OCH-Schutz, wodurch bei Verbindungs- oder Geräteausfällen ein automatischer Umschaltvorgang innerhalb von Millisekunden erfolgt, um einen unterbrechungsfreien Betrieb sicherzustellen.
Einfache Erweiterbarkeit und einheitliches Management: Die DCI-Plattform unterstützt modulare Erweiterung und Stapelung, wodurch die Gesamtkapazität nahtlos bis zu 1,6 T pro Wellenlänge skaliert werden kann, während SDN-Controller eine einheitliche Planung und zentrale Verwaltung über Geräte verschiedener Hersteller hinweg ermöglichen.
Kundenwert:
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Bandbreite von Gigabit auf 100 G/400 G/800 G/1,6 T erweitert, um die Wachstumsanforderungen für die nächsten 5–10 Jahre zu erfüllen
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Deutlich reduzierte Latenz zwischen Campussen, was den Fernunterricht und die Zusammenarbeit verbessert
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Einheitlicher Ausgangsverkehr und zentrale Betriebsführung zur Steigerung der Verwaltungseffizienz
Szenario 2: Fern-Notfallwiederherstellung – „Doppelte Absicherung“ für die Datensicherheit im Bildungsbereich
Für Provinz-Bildungsrechenzentren, Universitäten und Berufsschulen stellt eine unzureichende Fern-Wiederherstellung im Katastrophenfall ein erhebliches Risiko für kritische Daten und Systeme dar. Traditionelle Backup-Verfahren erfüllen häufig nicht die Anforderungen an Wiederherstellungsgeschwindigkeit und Zuverlässigkeit.
Dual-aktive Notfallwiederherstellung basierend auf OTN-Hard-Pipes
Diese Lösung verwendet Sino-Telecom-Zugangs-Typ-
OTN-Geräte (Kartenbasiert oder kastenbasiert) zusammen mit einer DCI-Wellenteilungsplattform. Eine hochverfügbare, hardwarebasierte optische Verbindung wird zwischen dem Produktionszentrum (Hauptcampus) und dem Notfallwiederherstellungszentrum (Zweigcampus oder entfernter Rechenzentrum) hergestellt.
Datenebene- und Anwendungsebene-Notfallwiederherstellung: Unterstützt die Echtzeit-Replikation von Datenbanktransaktionen (RPO ≈ 0) sowie eine schnelle Wiederherstellung kritischer Geschäftssysteme im Notfallzentrum mit einem RTO von unter 30 Minuten, um die Kontinuität der Kernservices sicherzustellen.
Automatischer Schutz und automatischer Wechsel: Im Falle eines Ausfalls des Hauptzentrums erfolgt der Dienstwechsel automatisch über den optischen Schichtschutz oder den SDN-Controller, wodurch der manuelle Eingriff reduziert und die Failover-Effizienz verbessert wird.
Flexibler Zugang und einheitliche Service-Aggregation: Zweigcampus können über Zugangs-OTN-Geräte (mit Unterstützung für FE/GE/STM-1/4/16/64-Schnittstellen) verbunden werden und ihre Dienste auf der Wellenteilungsplattform aggregieren, was eine zentralisierte Bereitstellung und Steuerung mehrerer Dienste ermöglicht.
Kundenwert:
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Erfüllt die regulatorischen Anforderungen für die Remote-Sicherung kritischer Daten
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Baukosten um 30–40 % niedriger im Vergleich zum Aufbau einer dedizierten Glasfaserleitung; Bereitstellungszeit von mehreren Monaten auf 2 Wochen verkürzt
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Kritische Dienste wie Campus-Karte, Verwaltungssysteme und Studierendensysteme erreichen nahezu sofortigen Datenschutz
Szenario 3: Cross-Campus-Supercomputing-Zusammenarbeit – Rechen-Netzwerk-Grundlage
Für forschungsorientierte Universitäten, Institute und KI-Trainingszentren übersteigen die rasch wachsenden Anforderungen an das Training großer Modelle und Hochleistungsrechnen die Ressourcen eines einzelnen Campuses. Die Rechenleistung über mehrere Campi hinweg steht vor Herausforderungen durch Latenz und Paketverlust, was die Effizienz des verteilten KI-Trainings beeinträchtigt.
Rechenzusammenarbeitsnetzwerk mit geringer Latenz auf Basis von DCI-BOX
Diese Lösung nutzt Sino-Telecom-DCI-BOX-Wellenlängenmultiplexgeräte sowie
RoCE-verlustfreie KI-Switches zur Erstellung von rechenzentrumübergreifenden Rechnernetzwerken. Mehrere Supercomputing-Zentren sind über voll-optische DCI-BOX-Verbindungen mit ROADM-/FOADM-Ringtopologie zur flexiblen Wellenlängenzuweisung miteinander verbunden. Innerhalb jedes Rechenzentrums bilden RoCE-Verlustfreie Switches Hochleistungsrechen- (HPC-) und KI-Trainingscluster, die über 100-G-/400-G-Hochgeschwindigkeitsschnittstellen mit der DCI-Plattform verbunden sind, um eine nahtlose rechenzentrumübergreifende Rechenvernetzung zu ermöglichen.
End-to-End-verlustfreie Übertragung: RoCE-Switches nutzen PFC (Priority Flow Control) und ECN (Explicit Congestion Notification), um verlustfreie RDMA-Kommunikation zu ermöglichen. In Kombination mit den ODUk-Hartrohren des DCI-BOX sowie einer FEC-Optimierung wird ein end-to-end-verlustfreier Pfad über die Rechenzentren hinweg etabliert, wodurch die Auswirkungen von Paketverlusten auf das verteilte KI-Training eliminiert werden.
Gewährleistung extrem niedriger Latenz: RoCE-Switches bieten eine Port-Latenz auf Nanosekundenebene, und DCI-Geräte erreichen eine Einzelknoten-Weiterleitung unter 5 μs, wodurch die Anforderungen an die Mikrosekunden-Synchronisation für verteiltes KI-Training erfüllt werden. Das NMS-System überwacht den OSNR und führt eine dynamische Optimierung durch, um die Übertragungsqualität sicherzustellen.
Koordinierte Planung von Rechen- und Netzwerkressourcen: SDN-Controller koordinieren RoCE-Netzwerke mit optischen DCI-Netzwerken. Aufgabenplaner wie Slurm passen dynamisch die Netzwerkprioritäten und die Wellenlängenzuweisung basierend auf der Arbeitslast an, um die Auslastung der Rechenressourcen über mehrere Rechenzentren hinweg zu optimieren.
Intelligenter Betrieb und Visualisierung: Das NMS bietet optische Leistungsüberwachung, OSNR-Messung (±1 dB), automatische Fehlerdiagnose sowie Warnungen bei Leistungsabfall, wodurch die Fehlersuche von Stunden auf Minuten verkürzt wird und eine einheitliche Verwaltung von Rechenzentrum- und Weitverkehrsnetzwerken ermöglicht wird.
Kunde Wert :
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Verbessert die Auslastung von GPU- und Rechenressourcen und reduziert die Wartezeit für das Training
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Ermöglicht eine einheitliche, rechenzentrumsübergreifende Planung und Ressourcenpooling über mehrere Campus hinweg
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Minimiert den Einfluss von Netzwerkpaketverlust und Latenz auf die KI-Leistung
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Unterstützt zukünftige Bandbreitenerweiterungen und größere Rechenclustern
Szenario 4: FTTx-Campus-Zugangsnetz – flexibel und effizient
Bei Universitäten, Schulen (K–12) und intelligenten Campus-Implementierungen weisen herkömmliche dreistufige Campus-Netzwerke (Core–Aggregation–Access) häufig komplexe Verkabelung, hohe Baukosten, schwieriges Management und Einschränkungen bei der Bandbreiten-Aufrüstung auf, was die Entwicklung intelligenter Campus-Infrastrukturen und von IoT-Anwendungen behindert.
Diese Lösung verwendet Sino-Telecom
FTTx-Produkte mit nahtloser Combo-GPON-Evolution. Mithilfe von OLT-, ODN- und ONT-Geräten wird ein einfaches, flexibles Zugangsnetz aufgebaut, das mehrere Endgeräte und Devices unterstützt und über eine Hochgeschwindigkeitsverbindung mit der DCI-BOX-Plattform verbunden werden kann, um höhere Bandbreite und geringere Latenz zu erreichen.
Kunde Wert :
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Senkt die Baukosten und die Anzahl der Geräte
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Verringert die Betriebs- und Wartungskosten durch zentrales Management und passives Netzwerkdesign
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Bietet einen Zugang mit höherer Bandbreite
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Unterstützt intelligente Campus-Anwendungen
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Verlängert die Lebensdauer des Netzwerks
Durch die Integration von DCI-, OTN- und FTTx-Technologien in eine einheitliche, vollständig optische Architektur
Sino-Telecom bietet die Lösung eine skalierbare und zukunftssichere Grundlage für Bildungsnetzwerke. Von der Hochgeschwindigkeitsvernetzung und zuverlässigen Katastrophenwiederherstellung bis hin zur Zusammenarbeit von Rechenleistung und Netzwerk sowie einer vereinfachten Campus-Zugänglichkeit adressiert die Lösung systematisch die sich wandelnden Anforderungen der digitalen Bildung.
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