با پیشرفت مستمر صنعت آموزش به سمت پهنای باند بالا، تأخیر کم و قابلیت اطمینان بالا، معماریهای شبکه سنتی بهطور فزایندهای در پشتیبانی از همکاری چندپردیسی، امنیت دادهها و نیازهای تحقیقات هوش مصنوعی با مشکل مواجه میشوند. برای رفع این چالشها،
Sino-Telecom بهره میگیرد
DCI ,
OTN ، و
FTTX فناوریها برای ایجاد راهحل شبکه تمامنوریای که اتصال، بازیابی در برابر بلایا، همکاری محاسباتی و دسترسی محلی را پوشش میدهد.
سناریوی ۱: اتصال پرسرعت چندپردیسی — استخر یکپارچه منابع آموزشی
برای دانشگاهها، گروههای آموزشی دورههای ابتدایی تا متوسط (K-12) و پردیسهای آموزش حرفهای که دارای چندین مکان هستند، چالشهای رایج عبارتند از: تأخیر بالا در دسترسی به سیستمهای کتابخانه و اداری بین پردیسها، تجربه ناپایدار در کنفرانسهای ویدئویی و تدریس از راه دور، و محدودیت منابع فیبر که گسترش شبکه را دشوار میسازد.
اتصال متروی تمامنوری بر اساس جعبهی DCI-BOX
این راهحل از پلتفرم DCI شرکت سینو-تلکام استفاده میکند
پلتفرم DCI . دستگاههای تقسیمبندی طول موج (DWDM) در پردیس اصلی و شاخهها نصب شدهاند و امکان ایجاد ۴۸ یا ۹۶ کانال طول موج را روی یک یا دو فیبر فراهم میکنند؛ هر کانال قابل ارتقا به سرعتهای ۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه، ۲۰۰ گیگابیت بر ثانیه، ۴۰۰ گیگابیت بر ثانیه، ۸۰۰ گیگابیت بر ثانیه یا ۱٫۶ ترابیت بر ثانیه برای پاسخگویی به نیازهای رشد آیندهی پهنای باند را دارد.
جداسازی کسبوکار و زمانبندی دقیق: خدمات مختلف به کانالهای طول موج مستقل اختصاص داده میشوند تا جداسازی فیزیکی ایجاد شود و لولههای سخت (Hard Pipes) طبیعی تشکیل گردند و از تداخل جلوگیری شود. این امر با ترکیب فناوری اتصال متقاطع ODUk/VC در لایهی OTN، زمانبندی دقیق پهنای باند و ارائهی خدمات با قابلیت اطمینان بالا را تضمین میکند.
محافظت با قابلیت اطمینان بالا: سیستم از محافظت ۱+۱ در لایهی نوری و محافظت OCH پشتیبانی میکند و در صورت خرابی لینک یا دستگاه، جابجایی خودکار در مدت زمانی در حد میلیثانیه انجام میدهد تا ادامهی خدمات بدون وقفه تضمین شود.
گسترش آسان و مدیریت یکپارچه: پلتفرم DCI از گسترش ماژولار و انباشتهسازی پشتیبانی میکند و امکان مقیاسبندی هموار ظرفیت کلی را تا ۱٫۶ ترابایت در هر طولموج فراهم میسازد، در حالی که کنترلرهای SDN زمانبندی یکپارچه و مدیریت متمرکز را در سراسر تجهیزات چندین تأمینکننده ارائه میدهند.
ارزش مشتری:
-
پهنای باند از گیگابیت به ۱۰۰ گیگابیت/۴۰۰ گیگابیت/۸۰۰ گیگابیت/۱٫۶ ترابایت ارتقا یافته تا نیازهای رشد ۵ تا ۱۰ ساله را برآورده سازد.
-
تأخیر بین دانشگاههای مختلف بهطور قابلتوجهی کاهش یافته و آموزش و همکاری از راه دور را بهبود بخشیده است.
-
خروجی یکپارچه و عملیات متمرکز، کارایی مدیریت را افزایش میدهد.
سناریو ۲: بازیابی از بلایا از راه دور — «بیمه دوگانه» برای امنیت دادههای آموزشی
برای مراکز داده آموزشی استانی، دانشگاهها و مدارس حرفهای و فنی، عدم وجود راهکار مناسب بازیابی از بلایای دوردست، خطر عمدهای برای دادهها و سیستمهای حیاتی ایجاد میکند. رویکردهای سنتی پشتیبانگیری اغلب نمیتوانند نیازهای مربوط به سرعت و قابلیت اطمینان بازیابی را برآورده سازند.
بازیابی از بلایا با حالت دوگانه-فعال مبتنی بر لولههای سخت OTN
این راهکار از دستگاههای OTN نوع دسترسی چینا تلهکام استفاده میکند.
دستگاههای OTN (مبتنی بر کارت یا مبتنی بر جعبه) همراه با یک پلتفرم تقسیمبندی موج DCI. اتصال نوری سختلوله با قابلیت اطمینان بالا بین مرکز تولید (پردیس اصلی) و مرکز بازیابی در برابر بلایا (پردیس شاخهای یا مرکز داده دور) ایجاد میشود.
بازیابی در برابر بلایا در سطح داده و سطح برنامه: پشتیبانی از تکثیر تراکنشهای زنده پایگاهداده (RPO≈۰) و بازیابی سریع سیستمهای حیاتی کسبوکار در مرکز بازیابی در برابر بلایا با زمان بازیابی (RTO) کمتر از ۳۰ دقیقه، که اطمینان از ادامهدار بودن خدمات اصلی را فراهم میکند.
محافظت خودکار و جابجایی خودکار: در صورت خرابی مرکز اصلی، سرویسها بهصورت خودکار از طریق محافظت لایه نوری یا کنترلکننده SDN جابجا میشوند که این امر مداخله دستی را کاهش داده و کارایی جابجایی در حالت خرابی را بهبود میبخشد.
دسترسی انعطافپذیر و تجمیع یکپارچه سرویسها: پردیسهای شاخهای میتوانند از طریق دستگاههای OTN دسترسی (با پشتیبانی از رابطهای FE/GE/STM-1/4/16/64) به شبکه متصل شده و سرویسها را به پلتفرم تقسیمبندی موج تجمیع کنند که امکان ارائه و زمانبندی متمرکز چندین سرویس را فراهم میسازد.
ارزش مشتری:
-
مطابق با الزامات نظارتی برای پشتیبانگیری از راه دور دادههای حیاتی است
-
هزینههای ساخت تا ۳۰–۴۰ درصد نسبت به احداث فیبر اختصاصی کاهش یافته و زمان راهاندازی از چند ماه به دو هفته کوتاه شده است
-
سرویسهای حیاتی مانند سیستم کارت دانشگاهی، سیستمهای اداری و سیستمهای دانشجویی، حفاظت از دادهها را تقریباً بلافاصله فراهم میکنند
سناریو ۳: همکاری فراگیر در زمینه رایانش پرسرعت بین دانشگاهها — زیرساخت شبکه پردازشی
برای دانشگاههای پژوهشی، موسسات و مراکز آموزش هوش مصنوعی، تقاضاهای رو به رشد برای آموزش مدلهای بزرگ و محاسبات با عملکرد بالا از ظرفیت منابع یک دانشگاه تکی فراتر رفته است. همکاری محاسباتی بین دانشگاهها با چالشهای تأخیر (لاتنس) و از دستدادن بستهها مواجه است که کارایی آموزش توزیعشدهی هوش مصنوعی را تحت تأثیر قرار میدهد.
شبکه همکاری محاسباتی مبتنی بر DCI-BOX با تأخیر کم
این راهحل از دستگاههای تقسیمکنندهی موج (WDM) DCI-BOX شرکت چین-تلهکام و
سوئیچهای هوش مصنوعی بدون اتلاف RoCE استفاده میکند برای ایجاد شبکههای محاسباتی بین مراکز داده. چندین مرکز ابررایانش از طریق پیوندهای نوری کامل DCI-BOX با توپولوژی حلقهای ROADM/FOADM به هم متصل میشوند تا زمانبندی انعطافپذیر طول موج فراهم شود. در هر مرکز داده، سوئیچهای بدون اتلاف RoCE خوشههای محاسباتی با عملکرد بالا (HPC) و آموزش هوش مصنوعی را تشکیل میدهند و از طریق رابطهای پرسرعت ۱۰۰ گیگابیتی/۴۰۰ گیگابیتی به پلتفرم DCI متصل میشوند و اتصال محاسباتی بیدرز بین مراکز داده را محقق میسازند.
ارسال بدون اتلاف از انتها تا انتها: سوئیچهای RoCE از PFC (کنترل جریان اولویتدار) و ECN (اعلام صریح ترافیک مزدحم) برای فعالسازی ارتباط RDMA بدون اتلاف استفاده میکنند. این امر در ترکیب با لولههای سخت ODUk و بهینهسازی FEC در DCI-BOX، مسیری بدون اتلاف از انتها تا انتها را در سراسر مراکز داده ایجاد میکند و تأثیر از دست رفتن بستهها را بر آموزش توزیعشده هوش مصنوعی از بین میبرد.
تضمین تأخیر بسیار کم: سوئیچهای RoCE تأخیر پورت در سطح نانوثانیه ارائه میدهند و دستگاههای DCI به تاخیر انتقال تکگرهای زیر ۵ میکروثانیه میرسند که نیازهای همگامسازی در سطح میکروثانیه را برای آموزش هوش مصنوعی توزیعشده برآورده میکند. سیستم NMS، OSNR را نظارت کرده و بهینهسازی پویا انجام میدهد تا کیفیت انتقال تضمین شود.
هماهنگسازی محاسبات و شبکه: کنترلکنندههای SDN شبکههای RoCE را با شبکههای نوری DCI هماهنگ میکنند. برنامهریزهای وظیفه مانند Slurm اولویتهای شبکه و تخصیص طول موج را بهصورت پویا بر اساس بار کاری تنظیم میکنند تا استفاده از منابع محاسباتی بین مراکز داده بهینه شود.
عملیات هوشمند و تصویرسازی: سیستم NMS نظارت بر عملکرد نوری، اندازهگیری OSNR (±۱ دسیبل)، تشخیص خودکار خطاهای شبکه و هشدارهای کاهش عملکرد را فراهم میکند؛ این امر زمان عیبیابی را از چند ساعت به چند دقیقه کاهش داده و مدیریت یکپارچهی شبکههای مرکز داده و شبکههای گسترده را امکانپذیر میسازد.
مشتری ارزش :
-
بهبود استفاده از منابع GPU و محاسباتی و کاهش زمان انتظار برای آموزش
-
امکان برنامهریزی یکپارچهی منابع محاسباتی بین پردیسهای مختلف و ایجاد ذخیرهی مشترک منابع را فراهم میکند
-
حداقلسازی اثر از دستدادن بستههای شبکه و تأخیر بر عملکرد هوش مصنوعی
-
پشتیبانی از گسترش آیندهنگر پهنای باند و خوشههای محاسباتی بزرگتر
سناریوی ۴: شبکه دسترسی کمپوس FTTx — انعطافپذیر و کارآمد
برای دانشگاهها، مدارس دوره ابتدایی و متوسطه (K-12) و پیادهسازیهای کمپوس هوشمند، شبکههای سنتی سهلایه کمپوس (هسته-تجمیع-دسترسی) اغلب با مشکلاتی از قبیل پیچیدگی کابلکشی، هزینه ساخت بالا، مدیریت دشوار و محدودیت در ارتقای پهنای باند روبهرو هستند که توسعه کمپوس هوشمند و اینترنت اشیا (IoT) را مختل میکنند.
این راهحل از محصولات FTTx شرکت سینو-تلکام استفاده میکند
محصولات FTTx با تکامل بدوندرز فناوری ترکیبی GPON. با بهکارگیری دستگاههای OLT، ODN و ONT، یک شبکه دسترسی ساده و انعطافپذیر ایجاد میشود که از چندین ترمینال و دستگاه پشتیبانی میکند و میتواند از طریق اتصال به سطح بالاتر (uplink) به پلتفرم DCI-BOX، پهنای باند بالاتر و تأخیر کمتری را فراهم کند.
مشتری ارزش :
-
کاهش هزینههای ساخت و تعداد دستگاهها
-
کاهش هزینههای عملیاتی و نگهداری از طریق مدیریت متمرکز و طراحی شبکه غیرفعال (passive)
-
ارائه دسترسی با پهنای باند بالاتر
-
پشتیبانی از کاربردهای پردیس هوشمند
-
افزایش طول عمر شبکه
با ادغام فناوریهای DCI، OTN و FTTx در یک معماری کاملاً نوری یکپارچه،
Sino-Telecom پایهای مقیاسپذیر و آمادهی آینده برای شبکههای آموزشی فراهم میکند. از اتصال پرسرعت و بازیابی قابل اعتماد در برابر بلایا تا همکاری محاسباتی-شبکهای و دسترسی سادهشده به پردیس، این راهحل بهصورت سیستماتیک به نیازهای در حال تحول آموزش دیجیتال پاسخ میدهد.
EN