تصميم الشبكات والتوافر: المشروع الختامي

طريقان إلى نفس الفكرة

قبل أن تبدأ

الفكرة الجوهرية

1ابدأ بالأسئلة

قبل أي رسم، اجمع إجابات هذه الأسئلة واكتبها في أول صفحة من وثيقة التصميم. كل قرار لاحق يجب أن يعود إلى سطر منها.

2التوافر بالأرقام

كل قطعة لها توافر. قطع بالتسلسل (يحتاجها الطريق كلها) تضرب في بعض فتنقص. قطع بالتوازي (تكفي واحدة) تزيد. لهذا مبدّل واحد بنسبة 99.9% أسوأ من اثنين بنسبة 99% بالتوازي.

لاحظ أن مبدّل الوصول بقي واحدًا في التصميم الثاني: صار هو أضعف حلقة. التكرار يُنفق حيث يُغيّر الرقم.

def series(*parts):
    total = 1.0
    for a in parts:
        total *= a
    return total

def parallel(*parts):
    down = 1.0
    for a in parts:
        down *= (1 - a)
    return 1 - down

def minutes_down(a):
    return (1 - a) * 365 * 24 * 60

single = series(0.999, 0.999, 0.9995)                      # access, core, internet link, one of each
paired = series(0.999, parallel(0.999, 0.999), parallel(0.9995, 0.995))   # two cores, fibre + 5G
for name, a in (("one of everything", single), ("paired core and links", paired)):
    print(f"{name:<22} {a * 100:.4f}%  -> {minutes_down(a):6.0f} minutes down a year")
for nines in (0.999, 0.9999, 0.99999):
    print(f"{nines * 100:g}% allows {minutes_down(nines):7.1f} minutes a year")

3مجالات الفشل والتغيير الآمن

التكرار يحميك من سقوط قطعة، لكن مجال الفشل يحميك من الخطأ الذي ينتشر: عاصفة بث، أو إعداد خاطئ، أو تحديث معيب. اجعل كل مجال صغيرًا: VLAN في مبدّل واحد بدل مدّها في المبنى، وتوجيه بين المواقع، وتغييرات على دفعات. وكل تغيير يُكتب في MOP: الخطوات، والفحص قبل، والفحص بعد، ومتى تتراجع وكيف، بلا ارتجال في منتصف الليل.

4المشروع الختامي

هذا مشروعك الأكبر: شبكة شركة متوسطة بمقر ومركز بيانات وفرعين ومنطقة سحابية. تمشي خمس مراحل، ولكل مرحلة شرط عملي. الناتج وثيقة تصميم ومختبر يعمل وعرض عشر دقائق.

مثال محلول

المسألة: المدير المالي يسأل: «لماذا نشتري مبدّل قلب ثانيًا بـ 150 ألف ريال؟». أجب بالأرقام، والتوقف يكلف 200 ألف في الساعة.

الحل: مبدّل قلب واحد بتوافر 99.9% يعني نحو 8.8 ساعة توقف متوقعة في السنة، أي نحو 1.75 مليون ريال خسارة متوقعة. اثنان بالتوازي: 1 − (0.001)² = 99.9999%، أي أقل من دقيقة. الفرق في الخسارة المتوقعة أكثر من 1.7 مليون في السنة مقابل 150 ألف مرة واحدة. حتى لو كانت تقديرات التوافر متفائلة بعشرة أضعاف، يبقى الشراء رابحًا. ثم اذكر الحد: المبدّل الثاني لا يحمي من خطأ إعداد ينتشر للاثنين، ولهذا خطة التغيير.

خرافة مقابل حقيقة

أين تقابله في العمل

اختبر فهمك

بطاقات مراجعة سريعة

تحقق من فهمك