เมื่อยุค "การผสานรวมข้อมูลกับปัญญาประดิษฐ์" กำลังเปลี่ยนโฉมภูมิทัศน์ของการศึกษา โครงสร้างพื้นฐานดิจิทัลกำลังเข้าสู่ช่วงการเปลี่ยนผ่านสำคัญจากความสามารถในการเชื่อมต่อพื้นฐานไปสู่ประสิทธิภาพระดับสูง แอปพลิเคชันรูปแบบใหม่ที่กำลังเกิดขึ้น เช่น ห้องเรียนแบบโต้ตอบความละเอียด 4K/8K และความร่วมมือด้านซูเปอร์คอมพิวติ้งที่ใช้ปัญญาประดิษฐ์ระหว่างมหาวิทยาลัยหลายแห่ง ต่างต้องการเครือข่ายที่ให้แบนด์วิดท์สูงมาก ความหน่วงต่ำสุด และการแยกส่วนด้านความปลอดภัยอย่างเข้มงวด โซลูชันเครือข่ายการศึกษาแบบออปติคัลเต็มรูปแบบของ China Telecom สำหรับรองรับงานปัญญาประดิษฐ์ ซึ่งพัฒนาบนแพลตฟอร์ม DCI-BOX ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อแก้ไขความท้าทายหลักเหล่านี้
ความท้าทายจากการ "เชื่อมต่อ" สู่คุณภาพแบบ "ออปติคัลทั้งหมด"
แอปพลิเคชันรูปแบบใหม่ เช่น การสอนที่ได้รับการสนับสนุนจากปัญญาประดิษฐ์ การร่วมมือด้านการประมวลผลข้อมูลระหว่างมหาวิทยาลัย และห้องเรียนแบบโต้ตอบความละเอียด 4K/8K กำลังเพิ่มความต้องการเครือข่ายอย่างมีนัยสำคัญ:
· การแยกบริการหลายประเภท: บริการที่หลากหลาย (เช่น การเรียนการสอน การบริหารจัดการ วิดีโอ การสอบ เป็นต้น) จำเป็นต้องมีการส่งข้อมูลอย่างปลอดภัยและแยกทางกายภาพ
· แบนด์วิดท์สูงมาก: วิดีโอความละเอียดสูงและเทคโนโลยีแบบสมจริง (VR/AR) กำลังผลักดันให้ปริมาณการรับส่งข้อมูลเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
· ความน่าเชื่อถือสูง: บริการที่สำคัญยิ่งต้องการประสิทธิภาพที่ไม่มีการหยุดชะงักเลย และมีความหน่วงต่ำอย่างเสถียร
· การใช้เส้นใยแก้วนำแสงอย่างมีประสิทธิภาพ: ทรัพยากรเส้นใยแก้วนำแสงที่จำกัด จำเป็นต้องมีประสิทธิภาพในการส่งข้อมูลที่สูงขึ้น
· การดำเนินงานและการบำรุงรักษาที่เรียบง่าย: ทีมไอทีที่มีขนาดเล็กต้องการระบบการจัดการอัจฉริยะและการตรวจจับข้อผิดพลาดได้อย่างรวดเร็ว
· การแบ่งปันทรัพยากรการประมวลผล: การเข้าถึงทรัพยากรข้ามมหาวิทยาลัยหรือสถาบันอย่างไร้รอยต่อเป็นสิ่งจำเป็น
เครือข่ายออปติคัลแบบครบวงจรที่ชาญฉลาดและมีคุณภาพสูง ได้กลายเป็นพื้นฐานที่หลีกเลี่ยงไม่ได้สำหรับการศึกษาในยุคปัจจุบัน
เหตุใดจึงควรเลือกโซลูชันการเชื่อมต่อศูนย์ข้อมูลเพื่อการศึกษาของ Sino-Telecom
-
การผสานรวมอย่างลึกซึ้งกับภาคการศึกษา: โซลูชันที่ปรับแต่งให้เหมาะสมกับโครงสร้างระดับชาติ–ระดับจังหวัด–ระดับสถาบัน การดำเนินงานข้ามหลายวิทยาเขต การร่วมมือด้านการวิจัย และเครือข่ายการสอบ
-
ประสิทธิภาพที่รับประกันด้วยระบบสายสัญญาณแบบแข็ง (Hard-pipe): ระบบสายสัญญาณแบบแข็ง (hard pipes) ที่ใช้เทคโนโลยี OTN ให้แบนด์วิดท์เฉพาะและระบบการส่งข้อมูลที่ไม่มีปัญหาความแออัด จึงมั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือสูงและค่าความหน่วงต่ำอย่างสม่ำเสมอสำหรับบริการที่มีความสำคัญยิ่ง
-
ความจุสูงและการติดตั้งแบบกะทัดรัด: อุปกรณ์ขนาด 2U ที่ให้ความจุสูงสุดถึง 6.4T โดยใช้พลังงานต่ำ
-
การดำเนินงานและบำรุงรักษาอัจฉริยะ: การตรวจสอบค่า OSNR การวินิจฉัยข้อผิดพลาดโดยอัตโนมัติ และการบำรุงรักษาเชิงพยากรณ์ ช่วยลดภาระในการดำเนินงานอย่างมีนัยสำคัญ
-
สถาปัตยกรรมแบบเปิดและแยกส่วน: การรองรับ SDN ทำให้สามารถจัดการอุปกรณ์จากหลายผู้ผลิตได้ และสามารถอัปเกรดไปสู่ความเร็ว 400G/800G ได้อย่างราบรื่น
-
ห่วงโซ่อุปทานที่แข็งแกร่ง: ระบบนิเวศที่สุกงอมพร้อมทางเลือกในการรวมโซลูชันที่ยืดหยุ่น สามารถรับมือกับความไม่แน่นอนทั่วโลกได้อย่างมีประสิทธิภาพ
โซลูชันเครือข่ายการศึกษาแบบออปติคัลเต็มรูปแบบ Sino-Telecom DCI-BOX
โดยอิงจากเทคโนโลยี DCI-BOX WDM แบบสิทธิบัตรของบริษัท รวมถึงโซลูชันการเข้าถึง OTN และ FTTx ซิโน่-เทเลคอม ได้นำเสนอโซลูชัน DCI แบบออปติคัลแบบครบวงจร "สามชั้นรวม" สำหรับภาคการศึกษา ครอบคลุมสถานการณ์สำคัญต่างๆ เช่น การเชื่อมต่อระหว่างหลายวิทยาเขต การกู้คืนระบบหลังภัยพิบัติ การร่วมมือด้านซูเปอร์คอมพิวติ้ง และการเข้าถึงในระดับท้องถิ่น
สถาปัตยกรรมของโซลูชัน
สถาปัตยกรรมนี้มีโครงสร้างเป็นสามชั้นที่ประสานงานกันอย่างสอดคล้องกัน ที่ชั้นแกนกลาง อุปกรณ์ DCI-BOX WDM ทำหน้าที่เป็นโครงข่ายหลัก ซึ่งให้ความสามารถในการส่งผ่านข้อมูลความจุสูง โดยรองรับอัตราการส่งข้อมูลสูงสุด 3.2T/6.4T ต่ออุปกรณ์ และรองรับระบบ DWDM แบบ 48/96 ช่องสัญญาณ บนพื้นฐานนี้ ชั้นรวมศูนย์และชั้นเข้าถึงใช้อุปกรณ์ OTN สำหรับการเข้าถึง เพื่อให้สามารถเชื่อมต่อบริการได้อย่างยืดหยุ่นทั่วทั้งมหาวิทยาลัยและหน่วยงานต่าง ๆ โดยรองรับอินเทอร์เฟซหลายประเภท เช่น FE, GE, 10GE, 100GE และ STM-N ขณะที่โซลูชัน FTTx ให้การเข้าถึงพื้นที่มหาวิทยาลัยที่ปรับเปลี่ยนได้ตามความต้องการและสามารถขยายขนาดได้ตามความจำเป็น ที่ชั้นบนสุด คือ ชั้นการจัดการและควบคุมแบบรวมศูนย์ ดำเนินการผ่านระบบ NMS ซึ่งให้การจัดการแบบรวมศูนย์สำหรับโครงสร้างเครือข่าย (topology), การกำหนดค่า (configuration), สัญญาณเตือน (alarms) และประสิทธิภาพการทำงาน (performance) รองรับการบูรณาการกับตัวควบคุม SDN และรับประกันการจัดการเครือข่ายแบบหลายผู้ผลิต (multi-vendor) อย่างมีประสิทธิภาพ
สถานการณ์การประยุกต์ใช้งาน
- สถานการณ์ที่ 1: การเชื่อมต่อระหว่างหลายวิทยาเขตด้วยความเร็วสูง
DCI-BOX WDM ทำให้เกิดการเชื่อมต่อแบบออปติคัลทั้งหมดด้วยความเร็ว 100G/200G/400G ผ่านคู่ไฟเบอร์เดียว ซึ่งรับประกันการแยกทางกายภาพ ความหน่วงเวลา <1 มิลลิวินาที และการเรียนการสอนแบบโต้ตอบแบบเรียลไทม์
- สถานการณ์ที่ 2: การกู้คืนจากภัยพิบัติแบบมีความซ้ำซ้อนทางภูมิศาสตร์
ท่อส่งข้อมูลแบบ OTN แบบแข็ง (hard pipes) สร้างสถาปัตยกรรมแบบ active-active แบบ “ภายในพื้นที่ + ระยะไกล” ซึ่งให้ค่า RPO ≈ 0 และ RTO < 30 นาที พร้อมการสลับระบบอัตโนมัติเพื่อการปกป้องข้อมูลอย่างปลอดภัย
- สถานการณ์ที่ 3: การร่วมมือด้านซูเปอร์คอมพิวติ้งข้ามภูมิภาค
DCI-BOX ร่วมกับสวิตช์ RoCE ให้ความหน่วงเวลาในระดับไมโครวินาทีและไม่มีการสูญเสียแพ็กเก็ตเลย รองรับการจัดสรร GPU ข้ามมหาวิทยาลัยสำหรับงานด้าน AI และ HPC
- สถานการณ์ที่ 4: การเข้าถึงเครือข่ายแคมปัสแบบ FTTx
GPON/FTTx แทนสายทองแดงด้วยสถาปัตยกรรม OLT–ODN–ONT ที่เรียบง่าย ให้ต้นทุนต่ำ การดำเนินงานและบำรุงรักษาที่ง่ายดาย และการผสานรวมอย่างไร้รอยต่อกับโครงข่ายหลัก DCI
กรณีการประยุกต์ใช้งาน — เครือข่ายการศึกษาขององค์กรปกครองส่วนท้องถิ่น
ข้อมูลพื้นฐานของโครงการ
โครงการเทศบาลนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อจัดตั้งเครือข่ายหลักประสิทธิภาพสูงที่เชื่อมโยงสถานศึกษาทั่วทั้ง 16 เขตและอำเภอ โดยความต้องการหลักคือการจัดให้มีเส้นทางการส่งข้อมูลที่มีความน่าเชื่อถือและปลอดภัยสูงสำหรับบริการที่สำคัญ โดยเฉพาะเครือข่ายเฉพาะด้านการสอบ ซึ่งต้องการการแยกส่วนทางกายภาพอย่างเข้มงวดและไม่มีการหยุดให้บริการเลยแม้แต่น้อย
โซลูชันทางเทคนิค
-
แกนหลัก: ใช้อุปกรณ์ WDM ของบริษัท Sino-Telecom ที่โหนดหลัก 4 แห่ง เพื่อจัดตั้งแหวนหลักที่มี 16 ความยาวคลื่น ซึ่งทำหน้าที่เป็นเส้นเลือดใหญ่หลักในการส่งข้อมูลของเมือง
-
การรวมข้อมูลระดับเขต: การเชื่อมต่อจากศูนย์สารสนเทศระดับเขตไปยังโหนดหลักใช้ลิงก์ที่มี 8 ความยาวคลื่น
-
การแยกส่วนแบบ Hard Pipe: จัดสรรความยาวคลื่นเพียงหนึ่งช่องอย่างเฉพาะเจาะจงและผูกขาดให้กับเครือข่ายการสอบ เพื่อให้บรรลุการแยกส่วนในระดับฮาร์ดแวร์ที่แท้จริงจากปริมาณการรับส่งข้อมูลของบริการอื่นๆ
การดำเนินการประสบความสำเร็จในการแยกเครือข่ายการสอบเฉพาะทางออกจากกันอย่างสมบูรณ์ในเชิงกายภาพ ซึ่งรับประกันว่าจะไม่มีการรบกวนการสื่อสารใดๆ ตลอดช่วงเวลาการสอบที่สำคัญ นอกจากด้านความปลอดภัยแล้ว โครงการนี้ยังผสานโครงสร้างพื้นฐานของเมืองทั้งหมดเข้าไว้ในแพลตฟอร์มการจัดการแบบรวมศูนย์ ซึ่งช่วยยกระดับประสิทธิภาพในการดำเนินงานและบำรุงรักษา (O&M) ได้อย่างมาก
ผลิตภัณฑ์หลักและข้อได้เปรียบด้านเทคนิค
|
ผลิตภัณฑ์
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
แสงอัจฉริยะ NMS
|
|
คุณสมบัติ
|
dWDM แบบ 48/96 ช่องสัญญาณ
ความเร็ว 100G/200G/400G ต่อคลื่นความถี่หนึ่งช่วง ความจุรวม 3.2T/6.4T
รองรับ FE/GE/10GE/100GE
/400GE/FC
การใช้พลังงาน <30 วัตต์/100 กรัม
อินเทอร์เฟซ SDN แบบเปิด
|
การออกแบบแบบโมดูลาร์ (แบบเสียบเข้าหรือแบบกล่อง)
รองรับ FE/GE/STM-1/4/16/64/OTU1/2/E1
รองรับการเชื่อมต่อข้ามแบบ ODUk/VC/OSU/fgOTN
รองรับ EoS และการส่งผ่านแบบแพ็กเก็ต
|
รองรับ PFC/ECN สำหรับเครือข่ายแบบไม่สูญเสียข้อมูล
ไม่มีการสูญเสียแพ็กเก็ตเลย ความหน่วงต่ำสำหรับ RDMA
พอร์ต 100G/400G ความหน่วงระดับนาโนวินาที
รองรับ RoCEv2 พร้อมการส่งข้อมูลแบบไม่สูญเสียข้อมูลแบบปลายทางถึงปลายทาง (พร้อม DCI)
อินเทอร์เฟซ SDN แบบเปิดสำหรับการจัดการระบบ
|
สอดคล้องตามมาตรฐาน GPON ของ ITU-T G.984.x และ G.988 อย่างสมบูรณ์
การ์ดพอร์ต PON แบบ 8 หรือ 16 พอร์ต
แต่ละพอร์ต PON รองรับ ONU ได้สูงสุด 128 ตัว
ฟังก์ชันระดับ L2
ฟังก์ชัน L3
การจัดการผ่าน SNMP/CLI/NMS
การป้องกันด้วยระบบ SC แบบ 1+1 และแหล่งจ่ายไฟ
|
สถาปัตยกรรมแบบ B/S
การจัดการแบบรวมศูนย์ ครอบคลุมแผนผังเครือข่าย การกำหนดค่า แจ้งเตือน และประสิทธิภาพ
การตรวจสอบชั้นแสง การตรวจจับ OSNR การวินิจฉัยข้อผิดพลาดโดยอัตโนมัติ และการแจ้งเตือนล่วงหน้าเมื่อประสิทธิภาพลดลง
การจัดการการผสานรวมอุปกรณ์หลายชนิดอย่างเป็นหนึ่งเดียว พร้อมอินเทอร์เฟซทิศเหนือ (northbound interface) แบบรวมศูนย์
การเพิ่มประสิทธิภาพ
|
|
กรณีการใช้
|
การเชื่อมต่อโครงข่ายหลัก (backbone interconnection) และการเชื่อมต่อศูนย์ข้อมูล (data center interconnect: DCI)
|
การเข้าถึงพื้นที่วิทยาเขตหรือสถาบันอย่างยืดหยุ่น รวมถึงสายส่วนตัวสำหรับองค์กร (enterprise private lines)
|
คลัสเตอร์ AI, ระบบคอมพิวติ้งประสิทธิภาพสูง (HPC), ระบบจัดเก็บข้อมูลแบบกระจาย (distributed storage), และโครงข่ายศูนย์ข้อมูล (data center fabric)
|
FTTx, การศึกษา, สาธารณสุข, ธุรกิจบริการที่พัก (Hospitality), ภาครัฐ, ครัวเรือน, องค์กร
|
การดำเนินงานและบำรุงรักษาเครือข่ายแบบครบวงจร (End-to-end network O&M)
|