تعمل بصريات Cisco على تحسين موثوقية الشبكة

 

تعمل بصريات Cisco على تحسين موثوقية الشبكة من خلال بروتوكولات اختبار صارمة، وتقنية ضوئيات السيليكون، ومعدلات الفشل المثبتة ميدانيًا-التي تقل عن 100 جزء في المليون. تخضع أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية هذه لاختبارات التحمل عبر اختلافات درجات الحرارة والجهد والإشارة التي لا يغطيها اختبار التوافق القياسي، مما يوفر الاعتمادية الحاسمة للبنية التحتية للذكاء الاصطناعي وشبكات المؤسسات.

 

 

التكلفة المخفية لفشل المكونات البصرية

 

يؤدي تعطل الشبكة إلى عواقب مالية مذهلة. أبلغ ما يزيد عن 90% من المؤسسات-المتوسطة والكبيرة عن أن تكاليف التوقف عن العمل في الساعة تتجاوز 300000 دولار أمريكي، مع تعرض 33% منها لخسائر تتراوح بين مليون دولار أمريكي و5 ملايين دولار أمريكي في الساعة. بالنسبة لأحمال عمل الذكاء الاصطناعي، يتضاعف التأثير. وجد تحليل Meta أن ارتباط GPU بطيئًا واحدًا أو فشل اتصال الشبكة يمكن أن يقلل من أداء المجموعة بنسبة 40%، مما يترك وحدات معالجة الرسومات الباهظة الثمن في وضع الخمول أثناء إعادة تشغيل مهام التدريب من نقاط التفتيش.

يقع جهاز الإرسال والاستقبال البصري عند تقاطع حرج. تعمل هذه المكونات الأخف وزنًا-من السجائر على تحويل الإشارات الكهربائية إلى إشارات ضوئية وخلفية، مما يتيح-نقلًا عالي السرعة عبر كابلات الألياف. وعندما يفشلون، يتوقف كل شيء. يُصنف فشل الشبكة باعتباره السبب الرئيسي لانقطاعات الخدمة غير المخطط لها، وهو ما يمثل 35% من الحوادث على مدار العامين الماضيين وفقًا لبيانات إمكانية المراقبة.

تركز الأساليب التقليدية على تلبية معايير الصناعة-مواصفات IEEE، والتوافق مع MSA، ومتطلبات عامل الشكل. اكتشفت شركة Cisco أن هذا ليس كافيًا. في اختبار الموثوقية الذي حصل على 20 وحدة بصرية مختلفة من موردين مختلفين، وجميعها متوافقة تقنيًا مع معايير 100G و400G، لم ينجح أي منها في تجاوز بيئات الضغط الخاصة بشركة Cisco. عملت الوحدات في ظل ظروف مثالية ولكنها فشلت عندما تعرضت لتقلبات درجات الحرارة أو تغيرات الجهد أو انحراف الإشارة التي تواجهها عمليات النشر الحقيقية.

تصبح هذه الفجوة بين الامتثال والموثوقية حرجة في البنية التحتية للذكاء الاصطناعي. على عكس الشبكات التقليدية حيث يعالج بروتوكول TCP/IP رشقات الأخطاء من خلال إعادة الإرسال، تعمل أنظمة الذكاء الاصطناعي مع وحدات معالجة الرسومات المتزامنة التي تتبادل المعلومات بالتوازي. تجبر أخطاء الارتباط حمل العمل بالكامل على التوقف، والنسخ الاحتياطي إلى نقطة تفتيش، وإعادة التشغيل. تصل عقوبة الأداء إلى 40% من سعة المجموعة.

 

تعمل تقنية الضوئيات السيليكونية على تقليل نقاط الفشل

 

يدمج نهج الضوئيات السيليكونية من Cisco وظائف بصرية متعددة في شريحة واحدة، مما يؤدي إلى تغيير رياضيات الموثوقية بشكل أساسي. تجمع الوحدات الضوئية المنفصلة التقليدية مكونات منفصلة-أشعة ليزر وأجهزة تعديل ومضاعفات إرسال وكاشفات-تقدم كل منها نقاط فشل محتملة. تقوم الضوئيات السيليكونية بدمج هذه الوظائف في دائرة متكاملة يتم تصنيعها باستخدام عمليات CMOS القياسية.

تأتي ميزة الموثوقية من ثلاثة عوامل. أولاً، عدد أقل من المكونات يعني نقاط فشل أقل. تتطلب وحدة 1.6T المنفصلة التي تستخدم ثماني قنوات سعة 200G أربعة أجهزة ليزر EML باهظة الثمن. تدمج الضوئيات السيليكونية كل شيء بحيث تتشارك أربع قنوات في ليزر واحد ذو طول موجي مشترك، مما يقلل العدد إلى اثنين من أشعة الليزر CW الأقل تكلفة. تعمل أشعة الليزر ذات الموجات الثابتة- مثل المصابيح الكهربائية، حيث تسلط ضوءًا ثابتًا بينما تتعامل شريحة الضوئيات السيليكونية مع جميع عمليات التعديل ذات السرعة العالية-.

ثانيًا، يستفيد تصنيع الرقاقات على نطاق واسع- من تصنيع السيليكون CMOS الناضج لمدة 40 عامًا واستثمارات مؤكدة بقيمة 400 مليار دولار أمريكي. توفر العمليات المؤتمتة للغاية جودة متسقة عبر ملايين الوحدات. تتيح هذه التقنية إمكانية الاختبار وتكرار العملية بشكل مستحيل من خلال المكونات المنفصلة المجمعة يدويًا-. يترجم عائد التصنيع مباشرة إلى الموثوقية الميدانية.

ثالثًا، يضمن التكامل المتجانس التوافق الدقيق بين المكونات. عندما توجد جميع العناصر البصرية على نفس الشريحة، ويتم تصنيعها معًا، يقل فقدان الإشارة ويتحسن الأداء. لا حاجة إلى مواضع دقيقة أو محاذاة مكلفة. ويتراوح النهج من الإنتاج المختبري إلى الإنتاج الحجمي دون المساس بالموثوقية.

تشحن Cisco عدة ملايين من أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية سنويًا بمعدلات إرجاع ميدانية أقل من 100 جزء في المليون-أقل من 100 فشل لكل مليون وحدة. يعكس هذا المقياس أداءً حقيقيًا-عبر بيئات العملاء المتنوعة، وليس ظروف المختبر. بالنسبة لمهندسي الشبكات الذين يحافظون على متطلبات التوفر بنسبة 99.99% (52 دقيقة كحد أقصى لوقت التوقف السنوي)، توفر موثوقية المكونات عند هذا المستوى هامشًا بالغ الأهمية.

 

اختبار شامل يتجاوز معايير الصناعة

 

توفر معايير الصناعة خطوط الأساس الضرورية ولكن التحقق غير كافٍ. تنفذ Cisco اختبارات التحقق من التصميم (xDVT) عبر المجالات البصرية والكهربائية والميكانيكية والكهرومغناطيسية التي تتجاوز المتطلبات القياسية. تحاكي منهجية الاختبار أوضاع الفشل التي لا تعالجها المعايير.

يضمن اختبار التحقق من صحة التصميم البصري (ODVT) أداء الارتباط المناسب حيث يختلف الجهد ودرجة الحرارة عبر النطاقات الممتدة. تقيس الاختبارات دقة الطول الموجي، وقدرة الإرسال وسلامة الإشارة، وحساسية جهاز الاستقبال في ظل ظروف تمثل سنوات من النشر. تعمل دورة درجة الحرارة-التي تعمل على تشغيل وإيقاف تشغيل الأنظمة بشكل متكرر-على تسريع عملية التقادم لتحديد أوضاع الفشل التي تظهر بمرور الوقت.

يعالج اختبار التحقق من صحة التصميم الكهربائي (EDVT) سلامة الإشارة في مسارات البيانات عالية السرعة-، وتناسق الواجهة المنطقية، وتوافق البرامج. تتفاعل أجهزة الإرسال والاستقبال مع الأنظمة الأساسية المضيفة من خلال كل من الاتصالات الضوئية عالية السرعة- وواجهات الإدارة ذات السرعة المنخفضة-. تتسبب حالات عدم التوافق في إعدادات EEPROM أو مصافحة البرامج الثابتة في حدوث فشل تشغيلي يفتقده اختبار التوافق.

يُخضع اختبار التحقق من صحة التصميم الميكانيكي (MDVT) الوحدات للاهتزاز والصدمات على جداول اهتزاز المحور Z-. تواجه مراكز البيانات ضغوطًا جسدية أثناء التثبيت والشحن والأحداث الزلزالية. تمثل الأعطال الميكانيكية-مفاصل اللحام المكسورة والمكونات غير المثبتة وتلف الموصل-مشكلات ميدانية شائعة يتجاهلها الاختبار القياسي.

يضمن اختبار التوافق الكهرومغناطيسي (EMC/EMI) أن يعمل جهاز الإرسال والاستقبال دون التداخل مع المعدات المجاورة مع الحفاظ على الحصانة من الإشعاع الخارجي. معدلات البيانات العالية تولد التداخل الكهرومغناطيسي. وبدون التدريع المناسب، تحدث خسائر في الحزم. تحدد حدود الجزء 15 من لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) المستويات المقبولة، ويضمن اختبار Cisco الامتثال للهامش الإضافي.

يتحقق المنهج الشامل من إمكانية التشغيل التفاعلي عبر كل من أنظمة Cisco والأنظمة الأساسية- التابعة لجهات خارجية. المعايير-لا تضمن المواصفات المستندة إلى المضيف-إلى-جهاز الإرسال والاستقبال أو جهاز الإرسال والاستقبال-إلى-توافق جهاز الإرسال والاستقبال. تُكمل Cisco التأهيل الكامل باستخدام أنظمة مضيفة متنوعة، وتكتشف حالات عدم التوافق قبل النشر. يؤدي التحقق من صحة الموردين المتعددين إلى تسريع تكامل العملاء وتقليل حالات الفشل الميدانية.

 

تتطلب شبكات الذكاء الاصطناعي معايير موثوقية أعلى

 

تعمل البنية التحتية للذكاء الاصطناعي على تغيير معادلة الموثوقية. تصل درجات حرارة وحدة معالجة الرسومات في رفوف الذكاء الاصطناعي إلى 85 درجة، وتولد الأنظمة ما بين 50 إلى 100 كيلو واط من الطاقة لكل حامل. تواجه أجهزة الإرسال والاستقبال في تكوينات العادم بجانب المنفذ درجات حرارة أعلى من مواضع السحب بجانب المنفذ. تؤثر درجة حرارة التشغيل بشكل مباشر على معدلات الفشل، ويؤدي تدفق هواء التبريد غير المتسق إلى حدوث أعطال غير متوقعة.

الاستخدام العالي يكشف نقاط الضعف. تعمل الشبكات التقليدية بذروات ومستويات تحميل متغيرة-من النشاط. يحافظ تدريب الذكاء الاصطناعي على الاستخدام العالي المستمر، مع الضغط على المكونات دون توقف. يعمل هامش الارتباط الأفضل على تقليل الأخطاء القابلة للتصحيح ويمنع الأخطاء غير القابلة للتصحيح التي تؤدي إلى تعطل المهام. تصبح الإدارة الحرارية أمرًا بالغ الأهمية نظرًا لأن درجات الحرارة المرتفعة الممتدة تعمل على تسريع شيخوخة المكونات.

الآثار المالية لصالح البصريات المتميزة. في عقدة حساب الذكاء الاصطناعي النموذجية، تمثل أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية 3-5% من التكلفة الإجمالية. يذهب الجزء الأكبر إلى وحدات معالجة الرسومات والذاكرة ذات النطاق الترددي العالي وأنظمة التبريد. يتجاوز خادم الذكاء الاصطناعي الواحد المزود بثماني وحدات معالجة رسومية 500000 دولار، وتبلغ تكلفة وحدات معالجة الرسومات الفردية ما يزيد عن 30000 دولار. كل دقيقة من التوقف تهدر الآلاف من وقت الخمول لوحدة معالجة الرسومات.

قد تكون تكلفة العناصر البصرية منخفضة الجودة- أقل في البداية ولكنها تؤدي إلى تكاليف ملكية إجمالية أعلى. تؤدي عمليات الاستبدال المتكررة واستكشاف الأخطاء وإصلاحها ونفقات الصيانة إلى تجاوز أسعار المكونات. يتسبب تعطل وحدة معالجة الرسومات بسبب الأعطال البصرية في خسائر مالية تتضاءل أمامها التوفيرات الناتجة عن أجهزة الإرسال والاستقبال الأرخص. يمثل القسط المدفوع مقابل البصريات الموثوقة استثمارًا ذكيًا نظرًا لحجم البنية التحتية.

توفر Cisco حلولاً متكاملة تم اختبارها عبر مجموعة كاملة من معدات الشبكات وأنظمة الحوسبة والتخزين والعناصر البصرية التي تربط كل شيء. يضمن التحقق من صحة -إلى-النهاية التوافق والموثوقية في بيئات الذكاء الاصطناعي متعددة الموردين حيث تأتي الخوادم وبطاقات NIC والمحولات وأجهزة الإرسال والاستقبال من شركات مصنعة مختلفة. عدد قليل من البائعين يقدمون هذه القدرة على الاختبار الشامل.

 

 

تعمل الشبكات الضوئية الموجهة على تبسيط البنية

 

تتطلب الشبكات التقليدية للمترو والشبكات الضوئية واسعة النطاق أنظمة DWDM مخصصة-معدات باهظة الثمن تتطلب مهارات متخصصة. تعمل الشبكات الضوئية الموجهة على تعزيز البصريات المتماسكة المتطورة القابلة للتوصيل والتي تندمج مباشرة في أجهزة توجيه IP، مما يؤدي إلى التخلص من الطبقات الضوئية المنفصلة.

يوفر التبسيط المعماري فوائد قابلة للقياس. ويظهر التحليل المستقل انخفاضاً بنسبة 35% في النفقات الرأسمالية لأنواع محددة من الشبكات، مع توفير في النفقات التشغيلية يتجاوز 50% في بعض الحالات. تعمل هذه التقنية على أتمتة الوظائف التي كانت تتطلب في السابق هندسة بصرية بشرية، مما يسمح للفرق بالحفاظ على الخبرة في مجالاتها بدلاً من التدريب المشترك-المتخصصين في مجال IP والبصريات.

لقد تطورت البصريات المتماسكة القابلة للتوصيل بشكل أسرع من توقعات الصناعة. عندما تم إطلاق الشبكات الضوئية الموجهة في عام 2020 تقريبًا بمعيار 400ZR، توقع قليلون أن تصل البصريات 400ZR+ إلى ما هو أبعد من 1000 كيلومتر عبر شبكات الحقول البنية. بحلول عام 2024، سيكون أداء العناصر البصرية التي تزيد عن 800ZR في عوامل الشكل QSFP-DD أفضل. سوف تمثل البصريات المتماسكة القابلة للتوصيل نصف إجمالي السوق المتماسكة بحلول عام 2027.

لا يمكن إنكار توفير الطاقة والمساحة. جهاز التوجيه-يحتوي على بصريات متماسكة مما يؤدي إلى التخلص من حوامل المعدات، وتقليل تعقيد الكابلات، وخفض تكاليف المرافق. قام أكثر من 200 عميل بنشر الشبكات الضوئية الموجهة، مما أدى إلى زيادة السعة وانخفاض استهلاك الطاقة وانخفاض تعقيد الشبكة وأثرها. استفادت شركة Bell Canada من هذه التكنولوجيا في تحويل شبكتها لتصبح أفضل شبكة في البلاد مع تقليل التكاليف بشكل كبير.

ويمتد هذا النهج من الوصلات البينية لمراكز بيانات مترو الأنفاق من خلال تطبيقات -إقليمية وطويلة المدى. 400تربط الأطوال الموجية المتماسكة نقطة غير مضخمة-إلى-روابط نقطية تصل إلى 45 كم، في حين تصل الإصدارات المحسنة إلى 120 كم أو تتيح النقل لمسافات طويلة-. تدعم المرونة سيناريوهات النشر المتعددة دون الحاجة إلى معدات نقل بصرية مخصصة.

 

قوة سلسلة التوريد العالمية مهمة

 

تحدد مرونة سلسلة التوريد مدى توفر المعدات أثناء عمليات النشر الحرجة. تحتفظ Cisco بسلاسل توريد المكونات الضوئية متعددة المصادر مع بنية تحتية عالمية للتنفيذ وإمكانية الاستبدال في نفس اليوم-. ويقلل هذا التنوع من مخاطر التعطيل عندما يواجه الموردون الأفراد قيودًا.

باعتبارها شركة مصنعة لمعدات الشبكات التي تبيع معدات الشبكات والبصريات، تدرك شركة Cisco كيفية عمل أجهزة الإرسال والاستقبال ضمن بنيات كاملة. تقوم الشركة بتأهيل الوحدات الضوئية عبر أكبر مجموعة من أجهزة التوجيه والمحولات والخوادم في الصناعة. يمكن للعملاء شراء بصريات Cisco لاستخدامها في الأجهزة المنافسة، مما يضمن التوافق والأداء بغض النظر عن اختيار النظام الأساسي.

يمتد الدعم طوال دورة الحياة. تعمل فرق المساعدة الفنية على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع عبر مواقع الخدمة العالمية، مما يقلل من وقت توقف الشبكة عند ظهور مشكلات. يتم شحن الوحدات البديلة في نفس-اليوم، مما يقلل متوسط ​​الوقت اللازم للإصلاح. إن البنية التحتية للدعم التشغيلي مهمة بقدر أهمية موثوقية المنتج للحفاظ على وقت تشغيل الشبكة.

يغطي نطاق المحفظة التطبيقات من 1G إلى 800G عبر الحرم الجامعي والمؤسسات ومركز البيانات وشبكات مزودي الخدمة. عوامل الشكل المتعددة-SFP، QSFP28، QSFP-DD، OSFP-تدعم أنواع المنافذ المختلفة ومتطلبات الوصول. سواء كان توصيل الخوادم داخل رفوف، أو ربط مراكز البيانات عبر الكيلومترات، أو إنشاء شبكات DWDM -طويلة جدًا-، فإن البصريات المطابقة موجودة.

تجاوز الاستثمار في تكنولوجيا البصريات 6 مليارات دولار على مدى العقد الماضي من خلال عمليات الاستحواذ بما في ذلك Lightwire وLuxtera وAcacia. تعمل هذه الاستثمارات في السيليكون والبصريات والبرمجيات على تمكين الابتكار المتسارع. يقوم قسم Acacia في Cisco ببناء المكونات البصرية وASICs، مما يوفر التكامل الرأسي بدءًا من تصميم الرقائق وحتى برامج النظام والإدارة.

 

تحجيم الأداء للطلبات المستقبلية

 

يؤدي نمو حركة مرور الشبكة إلى زيادة مستمرة في عرض النطاق الترددي. تتوسع حركة مرور مركز البيانات الخلفية-بواقع 10 أضعاف كل عامين، كما يتسارع اعتماد سرعات 800G و1.6T. تقترب استثمارات الذكاء الاصطناعي من 5.2 تريليون دولار بحلول عام 2030، مما يخلق طلبًا لا يشبع على التوصيلات الضوئية عالية السرعة-.

يوفر Cisco Silicon One الأساس للتوسع. توفر بنية السيليكون الشبكية هذه أداءً عاليًا واستهلاكًا منخفضًا للطاقة ومرونة عبر تطبيقات التوجيه والتبديل. تحقق أحدث شريحة P200 إنتاجية تبلغ 51.2 تيرابايت في الثانية، وتتعامل مع أحجام هائلة من حركة مرور الذكاء الاصطناعي بأكثر من 20 مليار حزمة في الثانية. تعمل إمكانات المخزن المؤقت العميق على إدارة تدفقات حركة المرور التي تميز أحمال عمل الذكاء الاصطناعي.

تتيح الضوئيات السيليكونية التقدم السريع إلى سرعات الجيل التالي-. التكنولوجيا التي توفر 800G اليوم سوف تتوسع إلى 1.6T غدًا من خلال الضوئيات المدمجة على السيليكون. عرضت مارفيل محركات ضوئية سيليكونية ثلاثية الأبعاد بقدرة 6.4 تيرابايت مع 32 قناة بوزن 200 جيجا لكل منها، ودمجت مئات المكونات بما في ذلك مضخمات المعاوقة والمحركات على نفس الجهاز. يتراوح هذا النهج المعياري من 1.6T إلى 6.4T وما بعده.

تمثل البصريات المجمعة -(CPO) التطور التالي، حيث تدمج الدوائر الضوئية المتكاملة مباشرة مع السيليكون. يعد هذا النهج بموثوقية أعلى عن طريق تقليل مسافات التوصيل البيني وإزالة الواجهات القابلة للتوصيل. لا تزال هناك تحديات في إنتاجية التصنيع، وخاصة توصيل الألياف على نطاق واسع. تتطلب آلاف-من التوصيلات الضوئية لكل حزمة إنتاجية عالية للغاية لتجنب المشكلات الميدانية. سوف تنضج التكنولوجيا بمرور الوقت، ولكن هناك ما يبرر الحذر أثناء النشر المبكر.

توفر البصريات القابلة للتوصيل (LPO) للمحرك الخطي- مسارًا بديلاً. من خلال نقل معالجة الإشارات التي تتم تقليديًا في جهاز الإرسال والاستقبال إلى المحول ASIC، يقلل LPO من استهلاك الطاقة والتكلفة مع الحفاظ على ميزة الاستبدال للوحدات القابلة للتوصيل. يظل "نصف القطر الانفجاري" للفشل محتجزًا مقارنةً بـ CPO، حيث تؤثر مشكلات المكونات على الأنظمة الفرعية للمحول بالكامل.

 

الأسئلة المتداولة

 

لماذا تكلف بصريات Cisco أكثر من تكلفة البدائل-التي توفرها جهات خارجية؟

تخضع بصريات Cisco لاختبارات شاملة تتجاوز معايير الصناعة-اختبارات الضغط عبر اختلافات درجة الحرارة والجهد والإشارة التي تتخطاها الوحدات العامة. تعكس معدلات الإرجاع الميدانية التي تقل عن 100 جزء في المليون هذا التحقق من الصحة. في البنية التحتية للذكاء الاصطناعي حيث يمكن أن تكلف الأعطال البصرية 30 ألف دولار لكل وحدة معالجة رسومات خاملة في الدقيقة، يصبح علاوة الموثوقية ضئيلًا مقارنة بتكاليف التوقف. قد تعمل وحدات -الطرف الثالث التي تفي بتوافق MSA في ظل ظروف مثالية ولكنها تفشل في بيئات الإنتاج التي تعاني من الإجهاد الحراري أو الاختلافات الكهربائية.

هل يمكنني استخدام بصريات Cisco في أجهزة ليست تابعة لشركة -Cisco؟

نعم. تؤهل Cisco أجهزة الإرسال والاستقبال لكل من أنظمة Cisco الأساسية والمحولات وأجهزة التوجيه التابعة لجهات خارجية. يضمن اختبار البائعين المتعددين التوافق عبر المعدات المتنوعة، مما يقلل من مخاطر التكامل. يشتري العديد من العملاء بصريات Cisco خصيصًا لاستخدامها في معدات الشبكات المنافسة للحصول على مزايا الموثوقية مع الحفاظ على اختيار البائع للبنية التحتية للتبديل والتوجيه.

كيف تعمل ضوئيات السيليكون على تحسين الموثوقية مقارنة بالبصريات المنفصلة؟

تدمج الضوئيات السيليكونية وظائف بصرية متعددة-التعديل وتعدد الإرسال والكشف-في شريحة واحدة، مما يقلل عدد المكونات ونقاط الفشل. يوفر تصنيع CMOS على نطاق واسع من الرقاقات اتساقًا مستحيلًا مع الوحدات المنفصلة المجمعة يدويًا-. يضمن التكامل المتآلف محاذاة المكونات بدقة، مما يقلل من فقدان الإشارة. يستفيد هذا النهج من 40 عامًا من الاستثمار في تصنيع السيليكون من أجل نضج التصنيع الذي يترجم مباشرة إلى الموثوقية الميدانية.

ما الذي يجعل شبكات الذكاء الاصطناعي أكثر تطلبًا للمكونات الضوئية؟

تحافظ أعباء عمل الذكاء الاصطناعي على الاستخدام العالي المستمر بدلاً من أنماط التحميل المتغيرة، مما يؤدي إلى الضغط على المكونات دون توقف. تصل درجات حرارة وحدة معالجة الرسومات إلى 85 درجة، مما يسرع من شيخوخة المكونات البصرية. تستخدم وظائف التدريب وحدات معالجة الرسومات المتزامنة حيث تجبر أخطاء الارتباط الفردي المجموعات بأكملها على التوقف وإعادة التشغيل من نقاط التفتيش، مما يؤدي إلى فرض عقوبات على الأداء بنسبة 40%. على عكس الشبكات التقليدية حيث يعالج TCP/IP الأخطاء من خلال إعادة الإرسال، يتطلب الذكاء الاصطناعي أعلى مستوى من تكامل الارتباط للتشغيل المستمر.

 

حتمية الموثوقية

 

تبدأ هندسة الشبكات بشكل متزايد بالبصريات بدلاً من التعامل مع أجهزة الإرسال والاستقبال كملحقات. إن ارتفاع معدلات البيانات من 10G إلى 800G يجعل اختيار الوحدة الضوئية أمرًا بالغ الأهمية لترقيات البنية التحتية، والقدرة على إعادة استخدام الألياف، وموثوقية الاتصال المهمة-. سرعان ما أصبحت البصريات أكبر استثمار رأسمالي في بناء الشبكات حيث أن التقدم في السيليكون يجعل منافذ التبديل أرخص لكل بت وأسرع من منحنيات تكلفة المكونات البصرية.

تتطلب المؤسسات توفرًا بنسبة 99.99%-52 دقيقة كحد أقصى لوقت التوقف السنوي لكل خادم. ويتطلب البعض وقت تشغيل بنسبة 99.999%، مما يسمح فقط بـ 5.26 دقيقة من التوقف السنوي غير المخطط له. هذه الأهداف لا تترك أي هامش لفشل المكونات. عندما يتجاوز متوسط ​​تكاليف وقت التوقف عن العمل في الساعة 300000 دولار أمريكي وتبلغ 98% من المؤسسات عن انقطاعات لمدة ساعة واحدة تبلغ تكلفتها أكثر من 100000 دولار أمريكي، تصبح الموثوقية البصرية أمرًا بالغ الأهمية للأعمال بدلاً من التفاصيل الفنية.

إن تقارب متطلبات البنية التحتية للذكاء الاصطناعي، وزيادة متطلبات النطاق الترددي، وعدم التسامح مطلقًا مع أوقات التوقف عن العمل، يؤدي إلى رفع مستوى اختيار المكونات البصرية من قرار الشراء إلى الاختيار الاستراتيجي. إن دقة الاختبار وتكامل الضوئيات السيليكونية والأداء الميداني-المثبت والبنية الأساسية للدعم الشامل تحدد الشبكات التي تحقق أهداف الموثوقية والشبكات التي تواجه انقطاعات مكلفة.