算力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)白皮書

算力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)白皮書中國移動(dòng)通信集團(tuán)有限公司2022年6月前，科技競爭和產(chǎn)業(yè)革命大潮澎湃，經(jīng)濟(jì)社會的數(shù)字化發(fā)展加速前進(jìn)。為推動(dòng)國家新基建戰(zhàn)略的落實(shí)和東數(shù)西算工程走向縱深，中國移動(dòng)充分發(fā)揮中央企業(yè)“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、數(shù)字中國、智慧社會”主力軍作用，深化創(chuàng)世界一流“力量大廈”戰(zhàn)略，積極構(gòu)建“連接+算力+能力”新型信息服務(wù)體系，制定了算力網(wǎng)絡(luò)總體發(fā)展策略，提出了算力網(wǎng)絡(luò)全新發(fā)展計(jì)劃，并于2021年11月2日在中國移動(dòng)全球合作伙伴大會上發(fā)布了《算力網(wǎng)絡(luò)白皮書》,向業(yè)界系統(tǒng)性的介紹了算力網(wǎng)絡(luò)的定義內(nèi)涵和愿景目標(biāo)，明確了算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施層、編排管理層和運(yùn)營服務(wù)層的三層體系架構(gòu)，提出了泛在協(xié)同、融合統(tǒng)一和一體內(nèi)生的三個(gè)發(fā)展階段，并聯(lián)合10余家合作伙伴發(fā)起了算力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展倡議，引發(fā)了業(yè)界的廣泛關(guān)注和熱烈討論。半年多以來，算力網(wǎng)絡(luò)的愿景理念已經(jīng)得到了業(yè)界的高度關(guān)注和廣泛認(rèn)可，在產(chǎn)學(xué)研各界同仁的共同努力下，算力網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)和開源體系、產(chǎn)品研發(fā)、產(chǎn)業(yè)生態(tài)正逐步完善。為進(jìn)一步推動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)步健康發(fā)展，本次發(fā)布《算力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)白皮書》基于過去的研究成果，結(jié)合最新的政策、產(chǎn)業(yè)、標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展情況，對算力網(wǎng)絡(luò)的十大技術(shù)發(fā)展方向進(jìn)行了展望，并以此為基礎(chǔ)闡述了算力網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)體系和技術(shù)路線。本白皮書的版權(quán)歸中國移動(dòng)所有，未經(jīng)授權(quán)，任何單位或個(gè)人不得復(fù)制或拷貝本白皮書之部分或全部內(nèi)容。1算力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況 1 11.2產(chǎn)業(yè)生態(tài) 11.3標(biāo)準(zhǔn)開源 2 32算力網(wǎng)絡(luò)十大技術(shù)發(fā)展方向 42.1方向一：泛在智能的新型算力賦能智慧社會轉(zhuǎn)型升級 42.2方向二：以數(shù)據(jù)為中心的多樣性計(jì)算架構(gòu)鑄就高效算力服務(wù) 42.3方向三：光電聯(lián)動(dòng)的全光網(wǎng)技術(shù)支撐東數(shù)西算縱深發(fā)展 42.4方向四：超低時(shí)延驅(qū)動(dòng)的確定性網(wǎng)絡(luò)成為產(chǎn)業(yè)數(shù)字化剛需 52.5方向五：算網(wǎng)深度融合的原創(chuàng)技術(shù)驅(qū)動(dòng)新型業(yè)務(wù)創(chuàng)新突破 52.6方向六：算網(wǎng)大腦使能多要素融合的一體化信息基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建 52.7方向七：可信共享的算網(wǎng)服務(wù)開創(chuàng)行業(yè)發(fā)展新業(yè)態(tài) 62.8方向八：端到端的綠色低碳技術(shù)推動(dòng)數(shù)字社會可持續(xù)發(fā)展 62.9方向九：能力內(nèi)生的新安全理念保障算網(wǎng)一體化全程可信 62.10方向十：空天地一體的星云算網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全時(shí)全域信息服務(wù) 73算力網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)體系 83.1核心技術(shù)體系 83.2核心技術(shù)構(gòu)建 93.2.1面向泛在智能的新型算力發(fā)展 93.2.2面向多樣性計(jì)算架構(gòu)構(gòu)建 3.2.3面向光電聯(lián)動(dòng)的全光網(wǎng) 3.2.6面向融合統(tǒng)一的算網(wǎng)大腦構(gòu)建 213.2.7面向新型算網(wǎng)服務(wù)供給 243.2.8面向綠色低碳可持續(xù)發(fā)展 253.2.9面向一體化的內(nèi)生安全保障 283.2.10面向未來全時(shí)全域的信息服務(wù) 4總結(jié)與倡議 32 “近年來，數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度之快、輻射范圍之廣、影響程度之深前所未有，正在成為重組全球要素資源、重塑全球經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、改變?nèi)蚋偁幐窬值年P(guān)鍵力量?！秉h的十八大以來，黨中央高度重視發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)，將其上升為國家戰(zhàn)略，數(shù)字經(jīng)濟(jì)的新引擎作用不斷凸顯。2022年1月，習(xí)近平總書記發(fā)表題為《不斷做強(qiáng)做優(yōu)做大我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)》的署名文章，進(jìn)一步深刻闡明發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)意義重大，是把握新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革新機(jī)遇的戰(zhàn)略選擇。為推動(dòng)我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)健康穩(wěn)步向前，實(shí)現(xiàn)算力基礎(chǔ)設(shè)施區(qū)域協(xié)同、綠色集約、安全可信等發(fā)展目標(biāo)，2020年4月至2021年7月，國家圍繞數(shù)據(jù)中心的算力統(tǒng)籌規(guī)劃，連續(xù)發(fā)布系列指導(dǎo)政策，提出了以“東數(shù)西算”為核心的多層次、一體化數(shù)據(jù)中心全新布局。2022年2月17日，國家發(fā)改委、工信部等四部委聯(lián)合印發(fā)通知，進(jìn)一步明確“東數(shù)西算”工程行動(dòng)計(jì)劃，在京津冀、長三角、內(nèi)蒙古、甘肅等8地啟動(dòng)建設(shè)“4+4”國家算力樞紐節(jié)點(diǎn)，并規(guī)劃了10個(gè)國家數(shù)據(jù)中心集群，標(biāo)志著我國“東數(shù)西算”工程正式拉開序幕。“東數(shù)西算”工程的啟動(dòng)，是國家將數(shù)據(jù)中心的整體布局與能源、氣候、經(jīng)濟(jì)、網(wǎng)絡(luò)等因素統(tǒng)籌規(guī)劃的結(jié)果，將有助于解決數(shù)據(jù)中心東西部供需失衡的問題，同時(shí)將推動(dòng)我國數(shù)據(jù)中心差異化、互補(bǔ)化、協(xié)同化和規(guī)?；l(fā)展，有利于發(fā)揮區(qū)域優(yōu)勢、避免重復(fù)投資、形成規(guī)模效應(yīng)。隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，算力和網(wǎng)絡(luò)日益走向融合，基礎(chǔ)設(shè)施、算力和網(wǎng)絡(luò)編排、業(yè)務(wù)運(yùn)營管理向算網(wǎng)一體化方向不斷演進(jìn)和發(fā)展。中國移動(dòng)于2021年11月聯(lián)合華為、中興等11家合作伙伴正式發(fā)布了《算力網(wǎng)絡(luò)白皮書》,確立了算力網(wǎng)絡(luò)為中國移動(dòng)全新的發(fā)展計(jì)劃和愿景目標(biāo)。中國電信發(fā)布的《云網(wǎng)融合2030技術(shù)白皮書》和中國聯(lián)通發(fā)布的CUBE-Net3.0網(wǎng)絡(luò)體系中，也都把“算力網(wǎng)絡(luò)”作為公司未來網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的重要方向。2021年6月，在第五屆未來網(wǎng)絡(luò)大會上，中國移動(dòng)主導(dǎo)的《算力感知架構(gòu)和技術(shù)體系創(chuàng)新》,成功入選中國通信學(xué)會2021年未來網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)先創(chuàng)新科技成果。在峰會上，中國移動(dòng)同時(shí)展示了業(yè)界首個(gè)算力感知網(wǎng)絡(luò)概念原型系統(tǒng)。2021年9月，中國移動(dòng)聯(lián)合高校自主研發(fā)的首個(gè)分布式算力路由原型和泛在調(diào)度原型在國際信息通信展覽會上亮相。2022年1月，中國移動(dòng)提供的任務(wù)式云服務(wù)——“視覺計(jì)算及渲染云服務(wù)”為浙江省杭州東站日均10萬客流量的視覺智能檢測分析需求提供后端能力支撐，助力杭州東站打造未來樞紐樣板。2022年1月10日，中國移動(dòng)牽頭籌備成立了多樣性算力產(chǎn)業(yè)及標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)委員會(TC622),目前已聚集34家合作伙伴，將持續(xù)致力于推動(dòng)多樣性算力軟硬件生態(tài)繁榮，帶動(dòng)中國計(jì)算產(chǎn)業(yè)成熟；2022年3月31日，中國信息通信研究院、中國移動(dòng)、華為等16家單位聯(lián)合發(fā)起成立了算網(wǎng)融合產(chǎn)業(yè)及標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)委員會(TC621),以“計(jì)算網(wǎng)絡(luò)化”和“網(wǎng)絡(luò)計(jì)算化”兩大方向?yàn)樽ナ?，推?dòng)計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的深度融合，構(gòu)建繁榮健康的算網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)。為了進(jìn)一步明確算力網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)發(fā)展路線，構(gòu)建完善的技術(shù)體系，以中國移動(dòng)為代表的國內(nèi)運(yùn)營商、通信設(shè)備商等在國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)組織、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟中持續(xù)推動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建。在國際標(biāo)準(zhǔn)方面，中國移動(dòng)在國際電信聯(lián)盟(ITU)牽頭初步建立起包含5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的算力網(wǎng)絡(luò)國際標(biāo)準(zhǔn)體系，并在ITU形成了統(tǒng)一術(shù)語ComputingandNetworkConvergence(CNC),覆蓋IMT-2030及未來網(wǎng)絡(luò)、NGN、新型計(jì)算等技術(shù)領(lǐng)域，涉及需求、架構(gòu)、服務(wù)保障、信令協(xié)議和管理編排等方向。同時(shí)，中國移動(dòng)聯(lián)合多家單位在國際互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)推動(dòng)成立ComputinginNetworkResearchGroup(coinrg),面向數(shù)據(jù)中心內(nèi)部，研究網(wǎng)絡(luò)設(shè)備集成計(jì)算能力的需求和應(yīng)用場景，并擴(kuò)展至在網(wǎng)計(jì)算等領(lǐng)域。2022年3月，中國移動(dòng)在IETF第113次會議中牽頭發(fā)起算力感知網(wǎng)絡(luò)(CAN)的BoF,推動(dòng)算力感知和算力路由在需求、場景等方面達(dá)成共識。在國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)方面，中國通信學(xué)會、CCSA、網(wǎng)絡(luò)5.0聯(lián)盟、IMT-2030(6G)推進(jìn)組等行業(yè)組織和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟紛紛啟動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定。2020年9月，國內(nèi)未來IP網(wǎng)絡(luò)研究的主要組織——網(wǎng)絡(luò)5.0產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立了“算力網(wǎng)絡(luò)特設(shè)工作組”,啟動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)需求、場景和技術(shù)等研究工作。2021年4月至今，CCSATC3通過了算力網(wǎng)絡(luò)總體技術(shù)要求、算力路由協(xié)議技術(shù)要求和算力交易等立項(xiàng)；TC1通過了泛在計(jì)算總體技術(shù)要求、泛在算力調(diào)度管理技術(shù)要求和算力度量等立項(xiàng)，初步建立了算力網(wǎng)絡(luò)行標(biāo)體系。IMT-2030(6G)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)工作組已正式啟動(dòng)6G網(wǎng)絡(luò)中的算網(wǎng)一體需求和關(guān)鍵技術(shù)研究。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(AII)和開放數(shù)據(jù)中心委員會(ODCC)也已完成算力網(wǎng)絡(luò)相關(guān)項(xiàng)目立項(xiàng)，涵蓋面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的算力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、可編程算力路由網(wǎng)關(guān)等方向。在開源方面，中國移動(dòng)在Linux基金會、Openlnfra基金會等多個(gè)開源社區(qū)致力于推動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)開源社區(qū)與標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)同，并推動(dòng)開源社區(qū)關(guān)注算力網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)過程中對技術(shù)創(chuàng)新的新需求。用進(jìn)程。2020年，中國移動(dòng)牽頭在Linux基金會成立首個(gè)電信云原生項(xiàng)目XGVela,進(jìn)一步推動(dòng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)云原生化發(fā)展。中國移動(dòng)積極擁抱云化、虛擬化技術(shù)體系，參與貢獻(xiàn)K8s、KubeEdge等多個(gè)項(xiàng)目，已經(jīng)成為OIF基金會OpenStack項(xiàng)目在國內(nèi)最大的生產(chǎn)環(huán)境使用者，并在社區(qū)積極分享落地實(shí)施過程中自動(dòng)化集成運(yùn)維的經(jīng)驗(yàn)。在邊緣計(jì)算領(lǐng)域，中國移動(dòng)與合作伙伴共同發(fā)起EdgeGallery邊緣計(jì)算平臺項(xiàng)目，同時(shí)在Linux基金會Edge項(xiàng)目Akraino牽頭了多個(gè)端到端集成的藍(lán)圖項(xiàng)目，持續(xù)推動(dòng)跨物聯(lián)網(wǎng)、電信、企業(yè)和云生態(tài)系統(tǒng)的跨行業(yè)合作。1.4創(chuàng)新實(shí)踐中國移動(dòng)高度重視算力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，啟動(dòng)了面向算力網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場景孵化和關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證的試驗(yàn)網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)，并基于試驗(yàn)網(wǎng)開展了算力網(wǎng)絡(luò)新型創(chuàng)新應(yīng)用的探索工作。中國移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和應(yīng)用創(chuàng)新試驗(yàn)網(wǎng)以構(gòu)建國家級示范創(chuàng)新基地為目標(biāo)，將充分挖掘算力網(wǎng)絡(luò)新需求，驗(yàn)證新技術(shù)和自主能力，孵化新應(yīng)用、新場景，探索新模式、新業(yè)態(tài)，促進(jìn)算力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)成熟，打造具有行業(yè)影響力的技術(shù)創(chuàng)新和生態(tài)聚合大平臺。試驗(yàn)網(wǎng)遴選北方信息港和浙江、江蘇、廣東、河南、山東、山西、貴州、內(nèi)蒙古、甘肅等18個(gè)省節(jié)點(diǎn)作為試驗(yàn)節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建跨域跨平面的試驗(yàn)驗(yàn)證環(huán)境，以面向算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施、面向CHBN、面向前沿原創(chuàng)技術(shù)三條主線為指引，為行業(yè)應(yīng)用提供從運(yùn)營、認(rèn)證測試到部署上線的端到端解決方案。在東數(shù)西算場景下，將針對海量大數(shù)據(jù)處理、科學(xué)計(jì)算、重點(diǎn)行業(yè)溫冷數(shù)據(jù)存儲、人工智能模型訓(xùn)練推理等開展東數(shù)西算、東數(shù)西存、東數(shù)西訓(xùn)、東數(shù)西渲的應(yīng)用孵化；在社會算力并網(wǎng)場景下，將聯(lián)合超算、智算等社會算力開展算力并網(wǎng)驗(yàn)證；在云邊端協(xié)同場景下，打造算網(wǎng)融合創(chuàng)新技術(shù)方案，探索算網(wǎng)大腦雛形，深入車聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)駕駛、超邊緣生產(chǎn)現(xiàn)場、XR文娛、公共安全等特色行業(yè)場景，配合智能化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)不同生產(chǎn)要素間的高效協(xié)同，從而提高生產(chǎn)效率，滿足行業(yè)應(yīng)用智能感知、泛在連接、實(shí)時(shí)分析、精準(zhǔn)控制等需求；在北方信息港將力爭突破算力路由、空芯光纖、新型智算等一系列原創(chuàng)前沿技術(shù)，為行業(yè)發(fā)展注入新動(dòng)能。2算力網(wǎng)絡(luò)十大技術(shù)發(fā)展方向2.1方向一：泛在智能的新型算力賦能智慧社會轉(zhuǎn)型升級隨著智慧城市、智慧工廠、智慧家庭等智能場景的逐步落地，人工智能正深刻地改變我們的生產(chǎn)、生活方式，一個(gè)以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為特征的智慧社會正加速到來。機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺、自然語義處理等訓(xùn)練模型架構(gòu)設(shè)計(jì)上趨向大規(guī)模并行，數(shù)據(jù)量已達(dá)千G量級，參數(shù)量邁向萬億級，此外無人駕駛、ARNR云游戲、元宇宙等場景對數(shù)據(jù)的傳輸處理速度和快速分析、推理、決策能力提出了更高要求，需要構(gòu)建多元化、規(guī)?；⒎涸诨闹悄芩懔?。一方面，以智算集群、無損網(wǎng)絡(luò)、高性能存儲為核心的智能算力解決方案有效提升計(jì)算效能、降低計(jì)算成本、縮短人工智能訓(xùn)練周期；另一方面，基于多樣性算力的能力評估體系、云邊端算力高效協(xié)同調(diào)度能力和智能應(yīng)用的敏捷構(gòu)建方式等新型技術(shù)，構(gòu)建泛在協(xié)同的智能算力底座，推動(dòng)人工智能從“單點(diǎn)突破”邁向“泛在智能”,實(shí)現(xiàn)智慧社會轉(zhuǎn)型升級。2.2方向二：以數(shù)據(jù)為中心的多樣性計(jì)算架構(gòu)鑄就高效算力服務(wù)全社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來多樣化的海量數(shù)據(jù)處理需求，對處理效率提出了更高的要求，傳統(tǒng)的以CPU為中心的計(jì)算架構(gòu)難以高效應(yīng)對復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理場景，以數(shù)據(jù)為中心的新型多樣化計(jì)算架構(gòu)正在迅速興起。以GPU、FPGA、Al芯片為代表的異構(gòu)算力增長迅猛，以DPU/IPU為代表的軟硬件深度融合的一體化計(jì)算架構(gòu)逐漸興起，突破傳統(tǒng)馮·諾伊曼架構(gòu)的近存計(jì)算、存算一體等存算融合新計(jì)算架構(gòu)不斷出現(xiàn)。這些架構(gòu)變革以數(shù)據(jù)處理的高效性為目標(biāo)，通過數(shù)據(jù)流驅(qū)動(dòng)計(jì)算，對底層數(shù)據(jù)按需就近處理，極大提升數(shù)據(jù)處理效率。此外，面向多樣性的新型計(jì)算架構(gòu)，跨架構(gòu)的開放編譯平臺已成趨勢，通過屏蔽底層硬件架構(gòu)差異，構(gòu)筑開發(fā)環(huán)境友好、性能高效的算力服務(wù)。2.3方向三：光電聯(lián)動(dòng)的全光網(wǎng)技術(shù)支撐東數(shù)西算縱深發(fā)展PON、FTTR、硅光、新型光纖等為代表的新技術(shù)蓬勃發(fā)展，推動(dòng)光傳送網(wǎng)向基于光電聯(lián)動(dòng)的大帶寬、扁平化、低時(shí)延的智慧全光網(wǎng)演進(jìn)。通過大容量全光高速互聯(lián)、靈活光電聯(lián)動(dòng)和智能全光調(diào)度，圍繞算力構(gòu)建高容量、高可靠、確定性低時(shí)延、綠色節(jié)能的光網(wǎng)絡(luò)，以光筑底，支撐東數(shù)西算新型算力服務(wù)的創(chuàng)新發(fā)展。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)側(cè)重公平性原則，提供盡力而為的服務(wù)，在消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代很好的滿足了用戶訪問網(wǎng)絡(luò)的需求。隨著產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程加速，網(wǎng)絡(luò)正從消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)，以超低時(shí)延和確定性為特征的網(wǎng)絡(luò)正從輔助生產(chǎn)逐步嵌入到核心生產(chǎn)環(huán)節(jié)，成為產(chǎn)業(yè)數(shù)字化剛需。確定性要素從帶寬向時(shí)延、抖動(dòng)、丟包等多要素轉(zhuǎn)變，滿足算網(wǎng)連接業(yè)務(wù)多維質(zhì)量需求；確定性范圍逐步從局域走向廣域，通過切片和SRv6/G-SRv6實(shí)現(xiàn)端到端確定性保障；確定性粒度逐步從粗粒度向精細(xì)化轉(zhuǎn)變，通過小顆粒切片、應(yīng)用感知等技術(shù)滿足差異化服務(wù)體驗(yàn)。傳統(tǒng)的算力和網(wǎng)絡(luò)相對獨(dú)立，二者僅為簡單的連接關(guān)系。以NFV/SDN為核心技術(shù)的下一代網(wǎng)絡(luò)規(guī)模部署，算力和網(wǎng)絡(luò)開始在基礎(chǔ)設(shè)施層面逐步融合，隨著5G+MEC的飛速發(fā)展，進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)開始感知算力的位置，實(shí)現(xiàn)就近分流，算網(wǎng)融合的一體化平臺服務(wù)已成趨勢。未來，算網(wǎng)將在協(xié)議和形態(tài)層面進(jìn)一步融合，網(wǎng)絡(luò)將深度感知算力，通過在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中引入算力信息，將應(yīng)用請求沿最優(yōu)路徑調(diào)度至算力節(jié)點(diǎn)；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過共享自身算力，對數(shù)據(jù)進(jìn)行在網(wǎng)計(jì)算，降低通信延遲，將推動(dòng)無人駕駛、元宇宙等超低時(shí)延類新型業(yè)務(wù)創(chuàng)新突破。但深度融合計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)雙學(xué)科并非一日之功，兩大架構(gòu)如何共存，如何互補(bǔ)是需要長期研究的課題，也面臨許多科學(xué)難題有待攻克，需要兩大學(xué)科共同研究和碰撞，推進(jìn)算網(wǎng)向一體共生發(fā)展。全行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的加速對算網(wǎng)一體化基礎(chǔ)設(shè)施和融合人工智能、大數(shù)據(jù)等多要素融合服務(wù)能力的要求日益提升。當(dāng)前算網(wǎng)各自編排、分域管理，難以提供算網(wǎng)融合的產(chǎn)品、服務(wù)和端到端的質(zhì)量保障。算網(wǎng)大腦通過算網(wǎng)數(shù)據(jù)感知獲取全域?qū)崟r(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，結(jié)合算網(wǎng)智能化、多要素融合編排實(shí)現(xiàn)要素能力的一體供給和智能匹配，橫向全面融合網(wǎng)、云、數(shù)、智、安、邊、端、鏈(ABCDNETS)多種能力要素，縱向深度貫穿應(yīng)用、平臺到底層資源，進(jìn)而為新型信息基礎(chǔ)設(shè)施對外提供一體化服務(wù)提供能力支撐。2.7方向七：可信共享的算網(wǎng)服務(wù)開創(chuàng)行業(yè)發(fā)展新業(yè)態(tài)隨著信息技術(shù)的發(fā)展，算力和數(shù)據(jù)的流動(dòng)性持續(xù)增強(qiáng)，以多方可信的算力交易和安全可控的數(shù)據(jù)流通為代表的新型算網(wǎng)服務(wù)，將重塑信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈分配體系。通過算力交易創(chuàng)新模式廣泛吸納社會算力，基于區(qū)塊鏈的多方算力可信共享將推動(dòng)算力的供給側(cè)改革，使算力的使用成本進(jìn)一步降低，實(shí)現(xiàn)算力普惠，同時(shí)提升社會空閑算力使用效率，最大化發(fā)揮算力的價(jià)值。數(shù)據(jù)流通服務(wù)可實(shí)現(xiàn)跨行業(yè)、跨主體的數(shù)據(jù)共享和開放，通過聯(lián)邦學(xué)習(xí)、隱私計(jì)算等技術(shù)為多方協(xié)作模式下的數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘提供可靠保障，推動(dòng)數(shù)據(jù)合法、高效利用，助力數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用升級，打造數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)新范式。2.8方向八：端到端的綠色低碳技術(shù)推動(dòng)數(shù)字社會可持續(xù)發(fā)展全球氣候變暖是當(dāng)前人類面臨的重大挑戰(zhàn)，碳達(dá)峰、碳中和已成為應(yīng)對氣候變化的全球共識。根據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，2021年底我國在用數(shù)據(jù)中心規(guī)模達(dá)到520萬標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架，算力達(dá)到120EFLOPS,未來仍將保持每年10%以上的速度增長。同時(shí)，數(shù)據(jù)中心能耗快速增長，2019年數(shù)據(jù)中心年耗電量占全國總用電量的2.4%左右，預(yù)計(jì)到2025年數(shù)據(jù)中心年耗電量將達(dá)到全社會用電量的3.6%。為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，助力國家雙碳目標(biāo)，算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和發(fā)展要以綠色低碳貫穿始終。隨著芯片、服務(wù)器能耗控制技術(shù)的日趨成熟，模塊化、工業(yè)化等新型建造技術(shù)的規(guī)模推廣，高效、節(jié)能制冷技術(shù)的推陳出新，融合、低碳能源技術(shù)的廣泛應(yīng)用，輔以精準(zhǔn)的碳評估與管理手段，從而形成從芯片、主設(shè)備到基礎(chǔ)配套設(shè)施全生命周期、綠色低碳的數(shù)據(jù)中心建設(shè)與運(yùn)營體系，并以數(shù)據(jù)中心為核心，結(jié)合數(shù)據(jù)中心間的網(wǎng)絡(luò)連接，充分利用智能化手段實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和算力的跨地域、跨領(lǐng)域的節(jié)能調(diào)度協(xié)同，形成端到端的一體化節(jié)能體系，最終實(shí)現(xiàn)算力網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新節(jié)能、智慧潔能、綠色賦能，助力數(shù)字社會可持續(xù)發(fā)展。2.9方向九：能力內(nèi)生的新安全理念保障算網(wǎng)一體化全程可信從云計(jì)算到邊緣計(jì)算再到分布式云，算力的泛在化引入了更多的安全風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，更加開放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和更大范圍的數(shù)據(jù)流動(dòng)導(dǎo)致不確定性安全威脅增加，傳統(tǒng)以安全防護(hù)為主的“外掛式”或“補(bǔ)丁式”安全建設(shè)模式無法應(yīng)對上述安全問題，以安全能力內(nèi)生、安全可信為基礎(chǔ)的新安全理念應(yīng)運(yùn)而生。在資源高度協(xié)同、網(wǎng)絡(luò)靈活開放、數(shù)據(jù)高速流通的算網(wǎng)環(huán)境中，充分應(yīng)對動(dòng)態(tài)變化的安全需求，引入安全編排、隱私計(jì)算、全程可信等技術(shù)，提升安全風(fēng)險(xiǎn)自動(dòng)發(fā)2.10方向十：空天地一體的星云算網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全時(shí)全域信息服務(wù)以衛(wèi)星通信為代表技術(shù)的空天地一體化網(wǎng)絡(luò)突破地形地貌對于通信網(wǎng)絡(luò)的限制，從地面擴(kuò)展到太空、天空、海洋等自然空間，形成全球全域覆蓋和泛在連接的空天地一體化網(wǎng)絡(luò)。空天地一體化網(wǎng)絡(luò)突破時(shí)間限制，在瞬息之間完成大量數(shù)據(jù)的傳輸，并實(shí)現(xiàn)全域算力連接，通過天基和地基一體化信息構(gòu)型，實(shí)現(xiàn)通信、感知、計(jì)算等要素的融合，賦能通感算一體化星云算網(wǎng)?？仗斓匾惑w化星云算網(wǎng)將成為未來6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的重要發(fā)展趨勢之一，為多域融合、算網(wǎng)融合的業(yè)務(wù)和應(yīng)用的發(fā)展提供支持和動(dòng)力。3算力網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)體系3算力網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)體系3.1核心技術(shù)體系為加快算力網(wǎng)絡(luò)十大技術(shù)方向的發(fā)展，中國移動(dòng)基于算力網(wǎng)絡(luò)三層架構(gòu)和技術(shù)圖譜，在提出算力原生、算力度量、算力路由等新技術(shù)理念的基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步對算力網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了體系化的梳理和深度挖掘，聚焦三十二大核心技術(shù)，與十大發(fā)展方向、三層架構(gòu)進(jìn)行了關(guān)方向七：方向七：算力交易多要素融合編排算網(wǎng)數(shù)據(jù)感知算網(wǎng)原生編排算力路由在網(wǎng)計(jì)算空天地一體算網(wǎng)智能化光電聯(lián)動(dòng)全光網(wǎng)絡(luò)智能網(wǎng)絡(luò)調(diào)度OTN靈活光電全光高速互聯(lián)PON高速全光端到端綠色低碳服務(wù)器數(shù)據(jù)中心方向四：應(yīng)用感知確定性網(wǎng)絡(luò)新一代算力原生算力卸載能力內(nèi)生新安全方向六：算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施層運(yùn)營服務(wù)層編排管理層綠色計(jì)安全數(shù)據(jù)流通存算一體智能算力算力度量泛在調(diào)度算力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需要在推動(dòng)單點(diǎn)創(chuàng)新技術(shù)成熟的基礎(chǔ)上，穿通多種關(guān)聯(lián)技術(shù)，形成針對縱向技術(shù)棧的端到端解決方案，實(shí)現(xiàn)算力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)簇的有效連接和共同成熟，避免產(chǎn)生“技術(shù)孤島"。為此，中國移動(dòng)進(jìn)一步梳理了各核心技術(shù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，具體如下：算力方面：存算一體、智能算力、在網(wǎng)計(jì)算、算力卸載、空天地一體等算力技術(shù)通過層次化的算力度量評價(jià)評測體系，形成標(biāo)準(zhǔn)可量化的能力度量模型，一方面使能算力路由實(shí)現(xiàn)分布式算力調(diào)度，一方面賦能算網(wǎng)數(shù)據(jù)感知，實(shí)現(xiàn)算力節(jié)點(diǎn)的有效算力實(shí)時(shí)上報(bào)。合光電聯(lián)動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)傳輸資源的動(dòng)態(tài)調(diào)度和實(shí)時(shí)響應(yīng)。同時(shí)，智能網(wǎng)絡(luò)調(diào)度向上對接泛在調(diào)度，實(shí)現(xiàn)傳送網(wǎng)基于業(yè)務(wù)需求的靈活全光調(diào)度，向下實(shí)現(xiàn)傳送網(wǎng)各專業(yè)拉通。承載網(wǎng)以SRv6/G-SRv6頭壓縮技術(shù)為基礎(chǔ)，形成技術(shù)統(tǒng)一的Overlay+Underlay網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，支持新一代SD-WAN產(chǎn)品和切片功能，并基于SRv6/G-SRv6的可編程特性構(gòu)建應(yīng)用感知、確定性保障的差異化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。編排管理和運(yùn)營服務(wù)方面：算網(wǎng)數(shù)據(jù)感知實(shí)時(shí)捕捉算網(wǎng)業(yè)務(wù)與資源的動(dòng)態(tài)特性，算網(wǎng)原生編排提供算網(wǎng)服務(wù)化、意圖化接口，算網(wǎng)智能化構(gòu)建算網(wǎng)自智能力，三者共同支撐多要素融合編排。多要素融合編排向下對接泛在調(diào)度，實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)資源和應(yīng)用的跨域拉通和部署，向上為算力交易和數(shù)據(jù)流通新型算網(wǎng)服務(wù)的構(gòu)建提供能力支撐，實(shí)現(xiàn)多技術(shù)要素融合能力供給。綠色安全方面：結(jié)合低碳能源技術(shù)，從芯片節(jié)能、服務(wù)器節(jié)能、數(shù)據(jù)中心節(jié)能，由點(diǎn)及面，端到端的節(jié)能技術(shù)逐層遞進(jìn)；隱私計(jì)算、安全編排、全程可信技術(shù)共同打造一體化安全內(nèi)生防護(hù)機(jī)制。3.2.1面向泛在智能的新型算力發(fā)展中國移動(dòng)將主動(dòng)契合算力的發(fā)展趨勢，進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)中心智能化比例，并聯(lián)合業(yè)界對算力度量、泛在調(diào)度、智能算力和云原生等重點(diǎn)領(lǐng)域開展技術(shù)攻關(guān)，為智慧社會提供泛在智能的算力服務(wù)。面向未來差異化業(yè)務(wù)需求，需要建立統(tǒng)一算力度量體系，關(guān)聯(lián)整合映射異構(gòu)計(jì)算資源，實(shí)現(xiàn)算力資源合理分配和高效調(diào)用。為此，中國移動(dòng)原創(chuàng)性的提出構(gòu)建層次化的算力度量模型與評價(jià)測試體系，通過從計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲、內(nèi)存等多維度構(gòu)建異構(gòu)算力資源度量及節(jié)點(diǎn)綜合能力評估模型，實(shí)現(xiàn)對多樣化算力資源信息的抽象整合，通過對業(yè)務(wù)的深入分析，構(gòu)建多量綱業(yè)務(wù)能力度量模型，實(shí)現(xiàn)對業(yè)務(wù)能力的有效表征。算力度量的體系模型的構(gòu)建需要重點(diǎn)關(guān)注以下三個(gè)方面：存儲、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)等多因子，研究多維度融合的算力節(jié)點(diǎn)層面的度量算法和指標(biāo)。度量，可以從宏觀的角度實(shí)現(xiàn)算力整體的統(tǒng)計(jì)分析，然而，理論浮點(diǎn)計(jì)算能力與實(shí)際浮點(diǎn)計(jì)算能力相差較大，且無法有效的完成對于算力調(diào)度、算力標(biāo)識等其它技術(shù)的支撐，因此，需要考慮CPU利用率、內(nèi)存配比、業(yè)務(wù)支撐能力等因素，構(gòu)建節(jié)點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)下算力的評估?！衩嫦蜻h(yuǎn)期，由硬到軟，重點(diǎn)針對任務(wù)式服務(wù)(TaaS),需要實(shí)現(xiàn)從底層硬件資源度量向上層軟件業(yè)務(wù)度量的縱向拉通，保證各層次間度量指標(biāo)的可映射、可轉(zhuǎn)化、可利用。當(dāng)前由于業(yè)務(wù)種類繁多且實(shí)現(xiàn)方式各異，對于業(yè)務(wù)的精準(zhǔn)度量體系和評估方法的研究還處于早期，需要產(chǎn)業(yè)界予以重視。整體來看，當(dāng)前算力度量的評估體系和算法模型還未成熟，需產(chǎn)學(xué)研各界展開聯(lián)合攻關(guān)，尤其是針對多樣性異構(gòu)算力資源度量以及節(jié)點(diǎn)綜合能力評估開展研究并推動(dòng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)建。3.2.1.2泛在調(diào)度業(yè)務(wù)場景的不斷豐富對泛在化算力的協(xié)同能力提出了更高的要求。泛在調(diào)度技術(shù)綜合考慮用戶的位置、數(shù)據(jù)流動(dòng)、業(yè)務(wù)SLA保障等要素，通過跨域拉通云間、云內(nèi)多段網(wǎng)絡(luò)，跨層調(diào)度云、邊、端多級算力，最終實(shí)現(xiàn)應(yīng)用在云計(jì)算、邊緣計(jì)算、超邊緣計(jì)算、端計(jì)算節(jié)點(diǎn)之間的敏捷部署和動(dòng)態(tài)調(diào)整。泛在調(diào)度是算力網(wǎng)絡(luò)近中期的關(guān)鍵技術(shù)之一，為實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施高效利用和應(yīng)用的靈活調(diào)度，需要重點(diǎn)突破以下三大問題：一是要實(shí)現(xiàn)服務(wù)和應(yīng)用的跨集群全域調(diào)度。以資源為中心的服務(wù)模式已經(jīng)不能完全滿足算力網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用需求，需要結(jié)合正快速發(fā)展的分布式云原生方案實(shí)現(xiàn)更細(xì)粒度的資源和應(yīng)用感知、敏捷管理及彈性調(diào)度，實(shí)現(xiàn)云、邊多級異構(gòu)算力以及多方算力的全局監(jiān)控、統(tǒng)一管理及協(xié)同調(diào)度，面向應(yīng)用提供一致的容器服務(wù)、編排支持、DevOps、服務(wù)網(wǎng)格和微服務(wù)管理等；二是實(shí)現(xiàn)算和網(wǎng)一體化調(diào)度。通過算和網(wǎng)的深度融合，匯集算和網(wǎng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)基于算和網(wǎng)的全量感知的彈性調(diào)度機(jī)制，同時(shí)進(jìn)一步運(yùn)用Al等新技術(shù)，對用戶需求的感知、預(yù)測以及高效的資源利用率等提供多維度的調(diào)度決策支持，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)泛在調(diào)度技術(shù)的智能化、自動(dòng)化。三是實(shí)現(xiàn)泛在終端算力調(diào)度。端側(cè)設(shè)備數(shù)量巨大，芯片、操作系統(tǒng)等異構(gòu)性較強(qiáng)，需要攻關(guān)適合在終端部署的資源占用低、平臺兼容性高、安全隔離能力強(qiáng)的一整套泛終端調(diào)度架構(gòu)。3.2.1.3智能算力當(dāng)前，人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)加速滲透到各行各業(yè)，龐大的數(shù)據(jù)處理和價(jià)值挖掘，對以AI為核心的智能算力需求激增。智能算力是指以GPU、NPU、FPGA等異構(gòu)芯片為主構(gòu)建的算力，將在未來5~10年成為全球主流。目前智能算力發(fā)展存在多條技術(shù)路線，生態(tài)割裂問題突出，底層硬件差異導(dǎo)致業(yè)務(wù)開發(fā)、遷移、部署的成本居高不下。為了釋放智能算力的極致性能，技術(shù)架構(gòu)既要考慮計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲三大維度的橫向協(xié)同，也要兼顧軟件平臺與硬件資源的縱向協(xié)同，從而廣泛且高效地支撐智能化應(yīng)用場景。智能算力的發(fā)展需要重點(diǎn)考慮以下四個(gè)方面：●在計(jì)算方面，由于傳統(tǒng)的通用計(jì)算已經(jīng)不能高效支撐海量的數(shù)據(jù)處理和計(jì)算，智能算力的硬件技術(shù)路線不應(yīng)局限于通用計(jì)算范式，近期需要加快以CPU+XPU異構(gòu)計(jì)算范式為主的AI異構(gòu)服務(wù)器、GPUBox等多種硬件技術(shù)成熟，并加強(qiáng)CPU與XPU協(xié)同，高效處理復(fù)雜邏輯運(yùn)算、高并發(fā)矢量、矩陣和張量運(yùn)算?！裨诰W(wǎng)絡(luò)方面，由于AI應(yīng)用中數(shù)據(jù)、模型的巨量化趨勢對智能算力的擴(kuò)展性提出高要求，資源需要以集群模式部署以提供并行計(jì)算能力。集群中的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)方案涉及單服務(wù)器節(jié)點(diǎn)內(nèi)多卡互聯(lián)和節(jié)點(diǎn)間的多卡互聯(lián)。綜合考慮帶寬、時(shí)延等性能指標(biāo)及產(chǎn)業(yè)開放性、成熟度等因素，節(jié)點(diǎn)內(nèi)的多卡互聯(lián)方案近期要加快推動(dòng)PCle、OAM等標(biāo)準(zhǔn)互聯(lián)協(xié)議成熟、規(guī)模落地，遠(yuǎn)期應(yīng)推動(dòng)CPU和GPU之間的高速互聯(lián)協(xié)議的成熟落地；節(jié)點(diǎn)間的網(wǎng)絡(luò)，建議近期以RoCE為基礎(chǔ)，搭建連接XPU、CPU、存儲等資源集群的高性能無損網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)直接存取，保證數(shù)據(jù)訪問的極低時(shí)延。遠(yuǎn)期通過創(chuàng)新多樣性網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，重?gòu)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備、路由尋址機(jī)制、引入端網(wǎng)協(xié)同的的智能擁塞控制算法，實(shí)現(xiàn)對異構(gòu)算力的全無損以太統(tǒng)一承載。●在存儲方面，為突破計(jì)算節(jié)點(diǎn)大量密集數(shù)據(jù)存取帶來的性能瓶頸，近期需要圍繞異構(gòu)存儲集群，提供高性能、可擴(kuò)展和易備份的存儲系統(tǒng)?！裨谲浻布v向協(xié)同方面，針對日益割裂的智算生態(tài)，面向中遠(yuǎn)期應(yīng)用可跨架構(gòu)遷移的目標(biāo)，需考慮AI框架優(yōu)化與底層異構(gòu)硬件編譯的協(xié)同。應(yīng)推動(dòng)構(gòu)建以AI框架優(yōu)化結(jié)合異構(gòu)硬件編譯的跨架構(gòu)開發(fā)、編譯、優(yōu)化環(huán)境，屏蔽底層硬件差異，最大化使能異構(gòu)算力。智能算力技術(shù)的成熟需要智算產(chǎn)業(yè)鏈各方凝聚共識，明確共性行業(yè)應(yīng)用和服務(wù)要求，統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步推動(dòng)國內(nèi)智能算力生態(tài)繁榮發(fā)展。3.2.1.4云原生云原生是算力網(wǎng)絡(luò)基于異構(gòu)、多樣化、分布式算力提供算力服務(wù)供給的重要技術(shù)。云原生提供的微服務(wù)化、Serverless技術(shù)等可以讓應(yīng)用專注于核心業(yè)務(wù)代碼本身，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用輕量化；云原生提供的工作流調(diào)度、批處理任務(wù)調(diào)度、多集群調(diào)度等技術(shù)可實(shí)現(xiàn)任務(wù)和數(shù)據(jù)跨域調(diào)度到不同算力；云原生提供的laaS解耦、資源彈性伸縮等技術(shù)可屏蔽底層異構(gòu)laaS,滿足公有云、私有云、混合云、邊緣云的需求。云原生是一個(gè)貫穿算力網(wǎng)絡(luò)近中遠(yuǎn)期的關(guān)鍵技術(shù)，其演進(jìn)是不斷迭代的，總體可劃分為四個(gè)階段：●一階段：容器云階段，以容器服務(wù)為核心，為客戶提供基礎(chǔ)云原生能力，支持云原生化應(yīng)用的開發(fā)、快速部署、維護(hù)能力?！穸A段：云原生技術(shù)棧階段，進(jìn)一步抽象數(shù)據(jù)服務(wù)能力，讓應(yīng)用無需關(guān)注PaaS能力的部署、運(yùn)維、高可用等；探索多云納管支持，讓應(yīng)用可以統(tǒng)一管理多云的資源；探索低代碼、Serverless等降低應(yīng)用代碼復(fù)雜度的技術(shù)?！袢A段：分布式云原生階段，應(yīng)用可以一次部署，分發(fā)至不同的資源(含多云、本地),數(shù)據(jù)服務(wù)(數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)湖等)支持全球場景，用戶不感知數(shù)據(jù)存儲地點(diǎn)，自動(dòng)化數(shù)據(jù)隨計(jì)算流動(dòng)/計(jì)算隨數(shù)據(jù)流動(dòng)，數(shù)據(jù)服務(wù)、應(yīng)用等均可Serverless化?！袼碾A段：算網(wǎng)原生階段，應(yīng)用不需要了解所需算力的大小、算力的位置、所需網(wǎng)絡(luò)條件等，僅需關(guān)注業(yè)務(wù)需求，算網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)將智能化的對底層算網(wǎng)資源進(jìn)行拉通，滿足業(yè)務(wù)需求的同時(shí)實(shí)現(xiàn)用戶成本的最優(yōu)化。目前，云原生發(fā)展階段已經(jīng)經(jīng)歷了容器云階段，發(fā)展到云原生技術(shù)棧，逐步向分布式云原生階段過渡。面向近中期，重點(diǎn)推動(dòng)云原生技術(shù)和產(chǎn)品演進(jìn)，以支撐算力封裝、算力感知和PaaS算力自適應(yīng)等需求。面向中遠(yuǎn)期，需進(jìn)一步針對電信網(wǎng)元挖掘特有PaaS能力需求，逐一探索包含電信業(yè)務(wù)運(yùn)維管理能力、服務(wù)網(wǎng)格、微服務(wù)框架、“CI-CT-CD-運(yùn)營運(yùn)維”流水線、負(fù)載均衡器等在內(nèi)的多種PaaS能力特性，規(guī)范化相關(guān)能力并明確其在現(xiàn)有云網(wǎng)系統(tǒng)中的引入方法。為體系化推進(jìn)云原生在算力網(wǎng)絡(luò)中落地，中國移動(dòng)愿與產(chǎn)業(yè)合作伙伴一道進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建，并通過開源能力集成與輸出、試驗(yàn)試點(diǎn)驗(yàn)證等多種方式推進(jìn)云原生的構(gòu)建與成熟。中國移動(dòng)將進(jìn)一步探索多樣性計(jì)算架構(gòu)，聯(lián)合產(chǎn)業(yè)力量，攻關(guān)算力原生、算力卸載、存算一體等重點(diǎn)技術(shù)方向，豐富算力類型，提升算力效率，提供差異化的算力服務(wù)能力。3.2.2.1算力原生隨著業(yè)務(wù)多樣化需求的增長，以CPU為主的通用計(jì)算逐漸難以滿足計(jì)算性能的要求，以CPU、GPU、FPGA、DPU等不同架構(gòu)計(jì)算單元組合而成的異構(gòu)計(jì)算開始出現(xiàn)，用于滿足通用計(jì)算和專有計(jì)算的不同需求。當(dāng)前不同異構(gòu)芯片的開發(fā)生態(tài)相對獨(dú)立，應(yīng)用的跨架構(gòu)開發(fā)和遷移困難，不利于應(yīng)用的創(chuàng)新和算力資源的合理規(guī)劃和高效利用，亟需通過開源、開放的方式建立可屏蔽底層硬件差異的跨架構(gòu)開發(fā)平臺。中國移動(dòng)面向算力網(wǎng)絡(luò)中遠(yuǎn)期的發(fā)展，原創(chuàng)性的提出了算力原生的概念，旨在屏蔽用戶在開發(fā)流程中對底層硬件架構(gòu)的感知，通過抽象化的設(shè)計(jì)建立一套支持多種異構(gòu)硬件的開發(fā)框架模型，并通過跨架構(gòu)、異廠家硬件支持一套代碼編程的抽象方法，實(shí)現(xiàn)算力應(yīng)用的跨硬件架構(gòu)的開發(fā)、編譯。目前算力原生存在兩條技術(shù)路線：第一種路線是基于C++和SYCL規(guī)范構(gòu)建統(tǒng)一的開發(fā)語言，并基于統(tǒng)一的開發(fā)語言建立異構(gòu)編譯器，在編譯器的后端實(shí)現(xiàn)多指令集的匹配和兼容，實(shí)現(xiàn)“一套代碼，跨架構(gòu)運(yùn)行”,當(dāng)前業(yè)內(nèi)此路線的代表方案為Intel的OneAPI統(tǒng)一編程模型和華為的畢昇編譯器；第二種路線是基于主流的AI框架構(gòu)建Al編譯器，通過算子拆分，實(shí)現(xiàn)模型與AI框架的解耦，并通過定義統(tǒng)一編程標(biāo)準(zhǔn)接口，屏蔽異構(gòu)硬件的差異，實(shí)現(xiàn)“不同框架模型，跨架構(gòu)運(yùn)行”,當(dāng)前此路線的代表方案有阿里的HALO異構(gòu)編譯框架。兩條路線各有優(yōu)劣勢，第一條路線從開發(fā)語言的層面進(jìn)行統(tǒng)一，后續(xù)編譯器的開銷小，不用進(jìn)行語言的轉(zhuǎn)換，但是開發(fā)難度較大，編譯器層面的調(diào)優(yōu)有一定局限性。第二條路線針對主流的Al框架模型去編譯，程序開發(fā)者更易上手，開發(fā)的難度較小，但是目前主要針對Al中CPU+GPU的異構(gòu)計(jì)算場景，尚未實(shí)現(xiàn)對多類異構(gòu)場景的支持。當(dāng)前業(yè)界對算力原生的研究剛剛起步，存在技術(shù)路線尚未統(tǒng)一，技術(shù)開放度不足等一系列問題，中國移動(dòng)將采取多路徑探索模式，近期重點(diǎn)針對統(tǒng)一的編程模型、統(tǒng)一的異構(gòu)編譯器平臺和標(biāo)準(zhǔn)的算力抽象接口三個(gè)方向進(jìn)行攻關(guān)，并聯(lián)合產(chǎn)業(yè)合作伙伴共同推動(dòng)算力原生框架、算力抽象接口的標(biāo)準(zhǔn)化和開源開放。網(wǎng)絡(luò)流量的爆發(fā)增長和虛擬機(jī)、容器、裸金屬等多樣的算力服務(wù)對構(gòu)建高效敏捷的算力基礎(chǔ)設(shè)施底座提出了挑戰(zhàn)，算力卸載技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。算力卸載指將平臺或應(yīng)用中需要高速處理的功能單元從通用CPU上抽離，由智能網(wǎng)卡硬件實(shí)現(xiàn)，綜合專用硬件的高效性和軟件靈活性，構(gòu)建高性能、低損耗、靈活的云化能力。面向不同的需求場景，算力卸載主要包含兩種技術(shù)●vSwitch智能網(wǎng)卡算力卸載方案面向虛擬化場景，使用智能網(wǎng)卡卸載vSwitch轉(zhuǎn)發(fā)面以及virtio后端，釋放vSwitch轉(zhuǎn)發(fā)面占用的CPU資源、提升轉(zhuǎn)發(fā)性能、支持熱遷移。虛擬化軟件實(shí)現(xiàn)vSwitch控制面，完成流表的分析和下發(fā)?！馜PU算力卸載方案面向虛擬機(jī)、容器、裸金屬服務(wù)場景，構(gòu)建統(tǒng)一的計(jì)算平臺。使用DPU作為虛擬化功能實(shí)體，卸載網(wǎng)絡(luò)、存儲、管理等功能，將虛擬化服務(wù)與CPU分離，從而提供基于虛擬化服務(wù)的彈性裸金屬資源。對于虛擬化場景，需要進(jìn)一步卸載Hypervisor后端，配合輕量化Hypervisor前端提供虛擬化服務(wù)。智能網(wǎng)卡/DPU北向?qū)犹摂M化軟件、南向?qū)臃?wù)器硬件，標(biāo)準(zhǔn)化水平是算力卸載落地的關(guān)鍵挑戰(zhàn)?！衩嫦蚪冢槍Switch智能網(wǎng)卡方案，需要重點(diǎn)關(guān)注智能網(wǎng)卡與vSwitch控制面軟件之間的標(biāo)準(zhǔn)化對接?；谟脩魬B(tài)DPDK-OvS的卸載模式，通過規(guī)范軟件版本、標(biāo)準(zhǔn)化rte-flow流表和配置接口，以實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)卡與上層軟件的解耦?！衩嫦蛑羞h(yuǎn)期，為推動(dòng)DPU的標(biāo)準(zhǔn)開放，重點(diǎn)攻關(guān)兩個(gè)方面：一方面是虛擬化軟件與DPU硬件的協(xié)同方案與解耦模式，包括明確虛擬化管理、網(wǎng)絡(luò)、存儲的功能要求以及在軟硬結(jié)合架構(gòu)上的具體實(shí)現(xiàn)，虛擬化場景Hypervisor前后端架構(gòu)設(shè)計(jì)；另一方面是服務(wù)器與DPU硬件之間的標(biāo)準(zhǔn)化對接，需要規(guī)范服務(wù)器的整機(jī)設(shè)計(jì)來兼容DPU在硬件規(guī)格、供電、BMC等方面的多樣化方案。當(dāng)前，業(yè)界的算力卸載產(chǎn)品形式各樣，主要通過與云平臺廠商的定向開發(fā)解決適配問題，缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系和集成環(huán)境。為形成體系化的解決方案，中國移動(dòng)將成立開放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室，以實(shí)驗(yàn)室為載體開展產(chǎn)業(yè)多方合作、集成測試、標(biāo)準(zhǔn)制定等工作。為解決經(jīng)典馮·諾依曼架構(gòu)下，存儲與計(jì)算分離導(dǎo)致的“存儲墻”問題，存算一體技術(shù)近年來引發(fā)國內(nèi)外的極大關(guān)注。存算一體是指不斷拉近存儲器與計(jì)算器的距離，通過減少數(shù)據(jù)存取的開銷，在提供更大算力的同時(shí)實(shí)現(xiàn)訪存高效節(jié)能。當(dāng)前，人工智能深度滲透到各個(gè)領(lǐng)域，存算一體作為一種全新的計(jì)算架構(gòu)，對馮·諾依曼架構(gòu)進(jìn)行大規(guī)模并行運(yùn)算操作時(shí)給予了有效補(bǔ)充。根據(jù)“存”與“算”的距離由遠(yuǎn)及近，我們認(rèn)為存算一體存在三種技術(shù)分類，包括“近存計(jì)算”、“存內(nèi)處理”和“存內(nèi)計(jì)算”。其中，存內(nèi)計(jì)算直接在存儲原位進(jìn)行計(jì)算，存儲計(jì)算高度融合，是真正意義的存算一體。存算一體依賴不同存儲介質(zhì)實(shí)現(xiàn)，如SRAM、RRAM、PCM、MRAM等。當(dāng)前存算一體技術(shù)正處在從學(xué)術(shù)界向產(chǎn)業(yè)界轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵窗口期，主要面臨兩方面問題。一方面，高校和企業(yè)積極參與，推動(dòng)多條技術(shù)路線并行探索，但多技術(shù)路線導(dǎo)致的差異化在一定程度上延緩了產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程；另一方面，存算一體芯片仍然面臨產(chǎn)業(yè)鏈與工藝水平的制約，還未形成系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)方法與標(biāo)準(zhǔn)化的制造工藝，器件本身也有待進(jìn)一步成熟，因此存算一體產(chǎn)業(yè)化亟需打通設(shè)計(jì)、工藝、封裝、產(chǎn)品等完整的產(chǎn)業(yè)鏈條。中國移動(dòng)結(jié)合算力網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)發(fā)展需求，將從以下兩個(gè)方面推動(dòng)存算一體逐步成熟：●面向近期，針對“近存計(jì)算”、“存內(nèi)處理”等相對成熟的技術(shù)和產(chǎn)品，通過需求拉動(dòng)、應(yīng)用牽引，積極開展試驗(yàn)測試，加快新產(chǎn)品規(guī)模商用的節(jié)奏?！衩嫦蛑羞h(yuǎn)期，一是對于存算一體“存內(nèi)計(jì)算”新型計(jì)算架構(gòu)和芯片，勇敢踐行“鏈長”責(zé)任，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)協(xié)作平臺，聚集產(chǎn)業(yè)力量加快存算一體SRAM、RRAM、MRAM等技術(shù)路線收斂，同步推動(dòng)相關(guān)芯片、部件以及產(chǎn)品的成熟，加快存算一體產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程；二是加強(qiáng)存算一體芯片和上層編譯軟件、算法框架的適配，扶植和培育產(chǎn)業(yè)鏈上下游創(chuàng)新科技企業(yè)，為未來存算一體的繁榮生態(tài)鋪平道路。3.2.3面向光電聯(lián)動(dòng)的全光網(wǎng)中國移動(dòng)將以算力為中心不斷優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)布局，同時(shí)聯(lián)合產(chǎn)業(yè)伙伴，以400G/800G全光高速互聯(lián)、OTN靈活光電聯(lián)動(dòng)、智能網(wǎng)絡(luò)調(diào)度、算網(wǎng)SPN承載和PON高速全光接入為主要方向開展攻關(guān)，綜合運(yùn)用CPE-OTN/SPN/PON/FTTR等多種方式提升末端接入能力，提供差異化承載，構(gòu)建算力網(wǎng)絡(luò)高速、敏捷的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)底座。光通信是信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石，是基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。隨著算力網(wǎng)絡(luò)概念的出現(xiàn)，對光網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)架構(gòu)、帶寬提供和時(shí)延保障等方面提出了新的挑戰(zhàn)。首先，一體化大數(shù)據(jù)中心規(guī)劃改變了網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的布局方式，光網(wǎng)絡(luò)布局從以行政區(qū)劃為中心向以算力為中心演變；其次，由于算力資源高度集中，網(wǎng)絡(luò)帶寬需求急劇上升，光網(wǎng)絡(luò)需要提供更大規(guī)模、更高傳輸速度、更大容量的傳輸鏈路；最后，算力協(xié)同、算力應(yīng)用對網(wǎng)絡(luò)時(shí)延要求不斷提高，需要光網(wǎng)絡(luò)提供更低時(shí)延的直聯(lián)傳輸鏈路?！衩嫦蚪?，引入集成式OXC,減少算力業(yè)務(wù)在路由器中轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)，中間節(jié)點(diǎn)盡量采用集成式OXC全光交換技術(shù)降低轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延。OXC通過LCOS、光背板、光層OAM等核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)高維度、高穩(wěn)定和高速轉(zhuǎn)發(fā)的全光交換，提升組網(wǎng)的可靠性和靈活性。●面向中遠(yuǎn)期，引入400G/800G超長距離傳輸技術(shù)，提升全光高速傳輸性能和容量。目前超長距離傳輸存在多種調(diào)制格式技術(shù)選擇，需盡早統(tǒng)一技術(shù)路線，中國移動(dòng)將聯(lián)合產(chǎn)業(yè)界收斂高速傳輸調(diào)制格式，推進(jìn)相關(guān)高性能ODSP、波特率在130G+以上的高速調(diào)制器、硅光和低噪聲光放大器等關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)，延伸傳輸距離；同時(shí)通過采用空芯光纖等新型光纖，擴(kuò)展光纖的可用頻譜，提升光纖傳輸容量。中國移動(dòng)將持續(xù)推動(dòng)骨干網(wǎng)由100G/200G到400G/800G的代際演進(jìn)，加快制訂全系列OXC光交叉節(jié)點(diǎn)模型，構(gòu)筑光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部波長一跳直達(dá)的新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，通過扁平化組網(wǎng)、路由優(yōu)化等多種舉措，構(gòu)建低時(shí)延和差異化時(shí)延算網(wǎng)能力，打造傳送網(wǎng)骨干(20ms)、省域/區(qū)域(3-5ms)、地市(1ms)三級時(shí)延圈，保障網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延最優(yōu)。3.2.3.2OTN靈活光電聯(lián)動(dòng)?xùn)|數(shù)西算、東數(shù)西存等業(yè)務(wù)要求傳送網(wǎng)具備超低時(shí)延、彈性調(diào)度、高安全性等能力。實(shí)現(xiàn)光傳輸鏈路的靈活調(diào)度是光網(wǎng)絡(luò)面臨的巨大挑戰(zhàn)，由于數(shù)據(jù)流向和目的地隨機(jī)性強(qiáng)，傳統(tǒng)靜態(tài)電路配置的傳輸鏈路供給方式難以滿足業(yè)務(wù)靈活多變的傳輸需求，需要光網(wǎng)絡(luò)提供靈活光電協(xié)同能力，實(shí)現(xiàn)傳輸資源動(dòng)態(tài)調(diào)度動(dòng)態(tài)響應(yīng)。靈活光電聯(lián)動(dòng)技術(shù)通過光層(波長級)+電層(ODU、OSU)資源的動(dòng)態(tài)拆建、靈活調(diào)整，實(shí)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的動(dòng)態(tài)供給，根據(jù)傳輸性能和業(yè)務(wù)需要合理設(shè)置電交叉和光交叉，充分發(fā)揮光層/電層全顆粒調(diào)度的低能耗、低成本優(yōu)勢，滿足突發(fā)式數(shù)據(jù)遷移需要?！衩嫦蚪?，在管控層面引入自動(dòng)化的光電協(xié)同管控能力，實(shí)現(xiàn)光電管控深度協(xié)同，統(tǒng)一調(diào)度光層和電層資源(例如路由計(jì)算、業(yè)務(wù)開通等)。支持基于業(yè)務(wù)請求直接打通光層和電層連接、通過光層實(shí)時(shí)調(diào)度策略實(shí)現(xiàn)故障業(yè)務(wù)動(dòng)態(tài)恢復(fù)等功能。●面向中遠(yuǎn)期，引入光層OAM機(jī)制，實(shí)現(xiàn)波長信號的光層管理。通過給每個(gè)光層波長信號調(diào)制生成唯一的“光標(biāo)簽”,在每一個(gè)監(jiān)測點(diǎn)(OAWSS)檢測波長標(biāo)識“光標(biāo)簽”,實(shí)現(xiàn)光層的管理和調(diào)度。通過定義光層OAM標(biāo)準(zhǔn)幀格式，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)速率、發(fā)送光功率監(jiān)測、光波長路由信息同步、光波長路由控制等功能。中國移動(dòng)將進(jìn)一步完善光電聯(lián)動(dòng)管控功能及光層OAM技術(shù)方案，加速推動(dòng)現(xiàn)網(wǎng)OTN設(shè)備及管控系統(tǒng)升級演進(jìn)，進(jìn)一步提高全光網(wǎng)業(yè)務(wù)開通速度、提升運(yùn)維效率。光網(wǎng)絡(luò)需要具備面向用戶直接提供更靈活敏捷、更高品質(zhì)的算網(wǎng)服務(wù)的能力，以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)響應(yīng)算力業(yè)務(wù)需求變化，滿足海量運(yùn)力隨需調(diào)度的需求。同時(shí)還需支持算網(wǎng)資源智能化、實(shí)時(shí)化呈現(xiàn)，幫助運(yùn)維人員直觀、全面地評估算網(wǎng)能力。面向算網(wǎng)業(yè)務(wù)，光網(wǎng)絡(luò)調(diào)度系統(tǒng)需要自動(dòng)化評估用戶入算、算間互聯(lián)的光網(wǎng)連接能力，支撐上層算網(wǎng)編排調(diào)度系統(tǒng)智能決策算力和網(wǎng)絡(luò)的調(diào)度方案?！衩嫦蚪冢霕I(yè)務(wù)感知能力，自動(dòng)建立滿足服務(wù)質(zhì)量要求的連接。當(dāng)業(yè)務(wù)流量、流向、SLA等發(fā)生變化后，光網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)匹配業(yè)務(wù)需求，實(shí)現(xiàn)帶寬的自動(dòng)調(diào)整，并調(diào)度業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)向滿足算力資源要求的節(jié)點(diǎn)。通過算網(wǎng)運(yùn)力可視化技術(shù)展示算網(wǎng)一體化拓?fù)?、時(shí)延和帶寬利用率、算力的時(shí)延覆蓋范圍，算間的時(shí)延帶寬狀態(tài)等，支撐算網(wǎng)優(yōu)化布局，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)從以行政區(qū)劃為中心向以算力節(jié)點(diǎn)為中心演進(jìn)?！衩嫦蛑羞h(yuǎn)期，通過多因子算路技術(shù)，感知算網(wǎng)實(shí)時(shí)狀態(tài)，針對不同業(yè)務(wù)SLA需求，采取不同選路策略，通過對網(wǎng)絡(luò)利用率、時(shí)延、能耗等多因子進(jìn)行綜合評估，計(jì)算最優(yōu)路徑?！衩嫦蜻h(yuǎn)期，引入AI技術(shù)自學(xué)習(xí)算網(wǎng)業(yè)務(wù)分布特征、時(shí)長模式和增長趨勢等，優(yōu)化多因子算路能力。面向算網(wǎng)一體化調(diào)度，并發(fā)計(jì)算用戶到所有可選算力節(jié)點(diǎn)的路由，支撐包含算網(wǎng)大腦在內(nèi)的上層系統(tǒng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力度量數(shù)據(jù)智能決策算網(wǎng)調(diào)度方案。中國移動(dòng)將持續(xù)推動(dòng)光層設(shè)備管控系統(tǒng)北向標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定，拉通產(chǎn)業(yè)合作，形成體系化的解決方案，推進(jìn)算網(wǎng)資源可視、多因子算路、Al增強(qiáng)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)，推動(dòng)智能全光網(wǎng)試點(diǎn)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)基于業(yè)務(wù)需求的靈活全光調(diào)度。SPN技術(shù)具備軟硬隔離、低時(shí)延、電信級大規(guī)模L3組網(wǎng)和SDN智能化管控能力，為邊緣計(jì)算等算網(wǎng)業(yè)務(wù)提供靈活承載。當(dāng)前SPN承載算力業(yè)務(wù)主要面臨三大挑戰(zhàn)：一是廣覆蓋、高品質(zhì)算力服務(wù)承載能力，二是基于細(xì)粒度的SPN承載能力，三是算網(wǎng)一體化支撐能力。為充分發(fā)揮SPN技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，并提供一體化算網(wǎng)服務(wù)體驗(yàn)，中國移動(dòng)提出算網(wǎng)SPN承載總體技術(shù)架構(gòu)，以Underlay為基礎(chǔ)，整體融入到端到端算網(wǎng)服務(wù)體系中，打造具備傳送特性的算網(wǎng)感知承載技術(shù)體系。通過算網(wǎng)SPN能力抽象和虛擬化，一方面繼承原有SPN技術(shù)架構(gòu)和理念，另一方面增強(qiáng)算網(wǎng)SPN感知服務(wù)能力。以算網(wǎng)SPN感知承載和跨域無縫對接技術(shù)為核心，為算力提供邊緣感知、服務(wù)開放、靈活連接、業(yè)務(wù)質(zhì)量可視可管、快速故障定位和恢復(fù)的電信級算網(wǎng)承載連接，形成端到端算網(wǎng)一體化服務(wù)體驗(yàn)?！馭PN感知承載：面向近期，打造算網(wǎng)一體小型化SPN設(shè)備，實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)SPN承載服務(wù)與算力差異化需求的精準(zhǔn)匹配；面向中遠(yuǎn)期，推進(jìn)SPN接入層設(shè)備集成算力資源，為行業(yè)用戶提供工業(yè)質(zhì)檢、數(shù)據(jù)分析、故障預(yù)測等便捷的超邊緣算力服務(wù)。●算網(wǎng)SPN跨域無縫對接：面向近期，在轉(zhuǎn)發(fā)面支持轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)同，支持SID+MTN/FGU硬切片+SR隧道連接協(xié)同能力，支持OAM、隨流檢測、保護(hù)和重路由對接，提供一體化高效連接；面向中遠(yuǎn)期，在管控面增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)能力開放，為算網(wǎng)大腦提供專有業(yè)務(wù)的連接協(xié)同管理能力，支持業(yè)務(wù)協(xié)同管理控制，管控系統(tǒng)可將SPN網(wǎng)絡(luò)虛擬為算網(wǎng)SPN資源為算力網(wǎng)絡(luò)提供開放的服務(wù)，也為端到端算網(wǎng)連接實(shí)現(xiàn)高效協(xié)同。中國移動(dòng)已聯(lián)合業(yè)界開展算網(wǎng)SPN研究，同時(shí)聯(lián)合業(yè)界設(shè)備、芯片廠商大力推進(jìn)算網(wǎng)一體小型化SPN設(shè)備研發(fā)，共同推動(dòng)算網(wǎng)SPN為算力網(wǎng)絡(luò)提供高品質(zhì)連接。PON高速全光接入隨著數(shù)字家庭、中小微企業(yè)信息化、智慧城市等千行百業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，以及接入網(wǎng)絡(luò)的連接數(shù)量和場景的不斷擴(kuò)展，全光接入網(wǎng)作為接入運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的第一跳入口，在提升光接入網(wǎng)絡(luò)的帶寬、時(shí)延和確定性等網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)能力的同時(shí)，還需要融合網(wǎng)絡(luò)感知和網(wǎng)絡(luò)切片能力，以支撐面向服務(wù)的差異化鏈路資源的隔離、匹配和路徑調(diào)度的優(yōu)化。●提升全光接入性能：面向近中期，全面部署10GPON提升光接入帶寬，逐步向50GPON升級進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)帶寬倍增，同時(shí)通過創(chuàng)新跨層協(xié)同DBA調(diào)度、ComboDAW、隊(duì)列調(diào)度等機(jī)制對接入時(shí)延和確定性實(shí)現(xiàn)全面優(yōu)化；面向中遠(yuǎn)期，加速光纖向最后“黃金十米”延伸，基于強(qiáng)管控維FTTR創(chuàng)新架構(gòu)支撐光接入網(wǎng)服務(wù)能力向家庭房間和寫字樓房間的延伸，基于光+WLAN融合調(diào)度技術(shù)實(shí)現(xiàn)光接入網(wǎng)端到端千兆無縫覆蓋和低時(shí)延保障優(yōu)化?！裨鰪?qiáng)光接入網(wǎng)感知能力：面向近期，結(jié)合10GPON、FTTR、WiFi6等技術(shù)，增加算力網(wǎng)絡(luò)接入段帶寬、時(shí)延保障能力；面向中遠(yuǎn)期，結(jié)合隨流檢測、DPI/DFI技術(shù)等技術(shù)融合，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量可視，并依托50GPON、網(wǎng)絡(luò)切片、SDN技術(shù)、跨域編排平臺，構(gòu)建OLT多邊緣組網(wǎng)能力，支撐面向不同算力需求的網(wǎng)絡(luò)鏈路資源的匹配和路徑調(diào)度的優(yōu)化。3.2.4面向超低時(shí)延的確定性網(wǎng)絡(luò)保障確定性網(wǎng)絡(luò)、中國移動(dòng)將持續(xù)提升網(wǎng)絡(luò)能力，與業(yè)界合作伙伴一同攻關(guān)SRv6/G-SRv6、確定性網(wǎng)絡(luò)、新一代SD-WAN、應(yīng)用感知等關(guān)鍵技術(shù)，對網(wǎng)絡(luò)帶寬、時(shí)延、抖動(dòng)、隔離性等提供確定性保障能力，滿足行業(yè)用戶和應(yīng)用多樣化的網(wǎng)絡(luò)需求。IP網(wǎng)絡(luò)作為連接用戶、數(shù)據(jù)、算力的主動(dòng)脈，需要滿足算力節(jié)點(diǎn)間高質(zhì)量互聯(lián)以及用戶和算力節(jié)點(diǎn)間泛在、靈活連接的需求。SRv6/G-SRv6技術(shù)因其強(qiáng)大的路徑可編程能力、協(xié)議極簡等特征，可為端、邊、云、網(wǎng)的靈活互聯(lián)提供高品質(zhì)的確定性連接服務(wù)保障，而逐漸成為算網(wǎng)融合時(shí)代新一代IP網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)方向和核心技術(shù)。然而原生SRv6使用128位IPv6地址進(jìn)行路徑編排，存在報(bào)文頭部開銷過大、承載效率低、現(xiàn)網(wǎng)升級困難等問題，嚴(yán)重阻礙了現(xiàn)網(wǎng)的規(guī)模部署、制約了新一代IP網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展演進(jìn)。中國移動(dòng)創(chuàng)新性提出了G-SRv6頭壓縮技術(shù)，對IP報(bào)文頭/幀頭格式以及轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制進(jìn)行了重新定義和優(yōu)化，很好的解決了原生SRv6的現(xiàn)有問題，目前已通過國際和國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)，成為業(yè)界的主流標(biāo)準(zhǔn)。G-SRv6可廣泛應(yīng)用于IP網(wǎng)絡(luò)，包括中國移動(dòng)的云專網(wǎng)、CMNet、IP專網(wǎng)等傳統(tǒng)承載網(wǎng)絡(luò)以及SD-WAN新型Overlay網(wǎng)絡(luò)，并在未來逐步向數(shù)據(jù)中心/云內(nèi)網(wǎng)絡(luò)深入。中國移動(dòng)將以云專網(wǎng)為切入點(diǎn)推動(dòng)SRv6/G-SRv6的全面部署。面向近期，將首先推進(jìn)SRv6/G-SRv6在云專網(wǎng)的部署，同步開展SRv6/G-SRv6隨流檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定和試點(diǎn)驗(yàn)證；面向中期，逐步推動(dòng)SRv6/G-SRv6在CMNet、IP專網(wǎng)的全面部署和隨流檢測技術(shù)的現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用；面向遠(yuǎn)期，逐步實(shí)現(xiàn)端到端SRv6/G-SRv6統(tǒng)一組網(wǎng)，簡化網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，拉通端邊云網(wǎng)，滿足業(yè)務(wù)差異化承載的目標(biāo)，構(gòu)建統(tǒng)-SRv6/G-SRv6協(xié)議棧的IP算力網(wǎng)絡(luò)底座。確定性網(wǎng)絡(luò)通過結(jié)合資源預(yù)留、流量整形、網(wǎng)絡(luò)切片、路徑規(guī)劃等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)可預(yù)期、可規(guī)劃的流量調(diào)度，將時(shí)延、抖動(dòng)和丟包率控制在確定的范圍內(nèi)，滿足高帶寬、低時(shí)延、高可靠的新型業(yè)務(wù)需求。一方面，可以通過網(wǎng)絡(luò)切片提升網(wǎng)絡(luò)整體效率并實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)隔離，保障確定性業(yè)務(wù)需求；另一方面，可以通過精細(xì)的時(shí)間同步、隊(duì)列調(diào)度等機(jī)制，實(shí)現(xiàn)微秒級的時(shí)延和抖動(dòng)控制，滿足行業(yè)應(yīng)用嚴(yán)格的業(yè)務(wù)指標(biāo)。同時(shí)，還需要端到端考慮網(wǎng)絡(luò)跨域協(xié)同，實(shí)現(xiàn)端到端的網(wǎng)絡(luò)確定性。當(dāng)前，可利用SRv6/G-SRv6實(shí)現(xiàn)承載網(wǎng)基礎(chǔ)切片功能，將不同業(yè)務(wù)調(diào)度到不同轉(zhuǎn)發(fā)路徑實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)質(zhì)量保障和資源隔離。未來將進(jìn)一步結(jié)合轉(zhuǎn)發(fā)面切片，實(shí)現(xiàn)單客戶多業(yè)務(wù)的層次化切片。轉(zhuǎn)發(fā)面的切片結(jié)合路徑規(guī)劃實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇_定性鏈路控制。切片子接口通過資源預(yù)留實(shí)現(xiàn)帶寬保障，結(jié)合控制面Flex-Algo技術(shù)，動(dòng)態(tài)規(guī)劃拓?fù)?，為不同業(yè)務(wù)靈活規(guī)劃確定性資源保障。目前該方案已經(jīng)通過實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證，后續(xù)將進(jìn)一步壓縮Flex-Algo對控制面資源的占用，減少系統(tǒng)影響，增加切片數(shù)量。面向近期，中國移動(dòng)將開展基礎(chǔ)切片的業(yè)務(wù)部署，通過SRv6/G-SRv6Policy實(shí)現(xiàn)粗粒度的切片，為不同切片提供差異化轉(zhuǎn)發(fā)路徑和隔離資源，保證切片業(yè)務(wù)互不影響。面向中遠(yuǎn)期，隨著切片用戶數(shù)量和網(wǎng)絡(luò)流量的持續(xù)增大，海量切片以及切片間資源保障要求進(jìn)一步增強(qiáng)，將推動(dòng)增強(qiáng)切片和細(xì)粒度切片的演進(jìn)升級，轉(zhuǎn)發(fā)面需要通過SliceID選擇切片轉(zhuǎn)發(fā)路徑，通過切片子接口實(shí)現(xiàn)帶寬隔離，進(jìn)一步提升切片能力，并結(jié)合控制面Flex-Algo技術(shù)，動(dòng)態(tài)規(guī)劃拓?fù)?，為不同業(yè)務(wù)提供確定性和細(xì)粒度的資源保障，滿足算網(wǎng)調(diào)度在時(shí)延、抖動(dòng)、丟包率等方面的確定性體驗(yàn)要求。為解決傳統(tǒng)SD-WAN多廠商設(shè)備互通解耦、端到端網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量保證等問題，中國移動(dòng)創(chuàng)新推出新一代SD-WAN(智享WAN),并逐步推進(jìn)現(xiàn)網(wǎng)原生SD-WAN向智享WAN演進(jìn)。智享WAN基于SRv6/G-SRv6技術(shù)統(tǒng)一Overlay+Underlay網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，整合接入和骨干等多段網(wǎng)絡(luò)資源，在簡化網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步增強(qiáng)了算力+網(wǎng)絡(luò)資源協(xié)同能力，拉通端、邊、云、網(wǎng)，并將用戶意圖與網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度能力結(jié)合實(shí)現(xiàn)“應(yīng)用+算力+網(wǎng)絡(luò)”協(xié)同調(diào)度，提升業(yè)務(wù)質(zhì)量保障能力，實(shí)現(xiàn)端到端、差異化、確定性、可增值的算力網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。當(dāng)前，智享WAN已在國際標(biāo)準(zhǔn)組織BBF完成立項(xiàng)，獲得國際主要運(yùn)營商、芯片商、設(shè)備商的支持，成為運(yùn)營商SD-WAN發(fā)展新方向。中國移動(dòng)也將智享WAN作為算力網(wǎng)絡(luò)近中期的重要技術(shù)，將重點(diǎn)攻關(guān)智享WAN技術(shù)方案中存在的“網(wǎng)絡(luò)+算力+應(yīng)用+安全”融合的關(guān)鍵技術(shù)問題，如SRv6/G-SRv6下沉到用戶側(cè)帶來的安全可信問題、應(yīng)用和算力感知、穿越4G/5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)端到端無縫對接、融合業(yè)務(wù)鏈增值能力等，同步推進(jìn)智享WAN端到端技術(shù)方案研究、標(biāo)準(zhǔn)制定、實(shí)驗(yàn)室和試點(diǎn)驗(yàn)證等工作，從而推動(dòng)智享WAN技術(shù)和產(chǎn)業(yè)成熟。3.2.4.4應(yīng)用感知應(yīng)用感知存在多種技術(shù)，傳統(tǒng)方式如ACL、優(yōu)先級等通過字段匹配加策略控制的方式實(shí)現(xiàn)。DPI方式通過報(bào)文特征字識別、關(guān)聯(lián)識別和行為識別等多種識別方式，利用會話連接流的包長、連接速率、傳輸字節(jié)量、間隔等信息建立流量特征模型。上述應(yīng)用感知技術(shù)方案相對較成熟，可在算力網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)部署初期使用。隨著算力與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步深度融合，需要網(wǎng)絡(luò)支持精細(xì)化應(yīng)用感知能力和運(yùn)營運(yùn)維，以提供差異化服務(wù)，新型的應(yīng)用感知技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。應(yīng)用感知利用SRv6/G-SRv6的可編程空間，在用戶側(cè)將應(yīng)用信息和需求內(nèi)嵌在業(yè)務(wù)報(bào)文中，在網(wǎng)絡(luò)側(cè)進(jìn)行標(biāo)記、識別和應(yīng)用質(zhì)量保障，使網(wǎng)絡(luò)有效且低成本地感知應(yīng)用差異化需求，提供應(yīng)用級網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。同時(shí)，應(yīng)用感知還可以結(jié)合業(yè)務(wù)鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)靈活豐富的算力增值服務(wù)能力。此外，中國移動(dòng)原創(chuàng)性地提出了利用DNS代理結(jié)合SRv6路徑策略綁定的技術(shù)方案，利用SD-WAN控制器通過DNS代理機(jī)制集中化、按需分發(fā)應(yīng)用策略給CPE,實(shí)現(xiàn)按需的端到端路徑保障，解決CPE進(jìn)行應(yīng)用識別時(shí)存在的資源消耗過大、伸縮性不強(qiáng)且策略調(diào)整困難等問題。通過利用DNS域名標(biāo)識應(yīng)用，控制器根據(jù)DNS選定的最優(yōu)的算力服務(wù)節(jié)點(diǎn)IP地址，編排端到端SRv6路徑，并將路徑策略通過DNS響應(yīng)帶給CPE,CPE記錄應(yīng)用策略和目標(biāo)IP地址綁定關(guān)系，實(shí)現(xiàn)“應(yīng)用+算力+網(wǎng)絡(luò)”協(xié)同最優(yōu)調(diào)度。面向近期，在用戶接入邊緣(如智享WANCPE)進(jìn)行應(yīng)用識別及標(biāo)記、準(zhǔn)入控制，在網(wǎng)絡(luò)側(cè)(如運(yùn)營商邊緣路由器)根據(jù)應(yīng)用標(biāo)識和需求將其映射進(jìn)入相應(yīng)SLA等級的隧道或切片滿足應(yīng)用質(zhì)量保障的要求。面向中遠(yuǎn)期，逐步將業(yè)務(wù)感知能力延伸到終端，允許終端直接按需進(jìn)行服務(wù)ID的標(biāo)記，通過DNS、五元組等多種方式支持更加靈活、細(xì)粒度的應(yīng)用級服務(wù)場景，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)應(yīng)用性能測量可視化、快速故障定位，使能應(yīng)用級精細(xì)化運(yùn)營，提供彈性化、差異化、可增值的算網(wǎng)一體服務(wù)。綜合來看，應(yīng)用感知技術(shù)目前尚未形成業(yè)界統(tǒng)一的技術(shù)路線，終端側(cè)APP提供統(tǒng)一服務(wù)標(biāo)記也存在較大難度，中國移動(dòng)希望聯(lián)合產(chǎn)業(yè)各界繼續(xù)共同研討，制定可推廣落地的技術(shù)方案和標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)應(yīng)用感知技術(shù)發(fā)展。面向算網(wǎng)一體的原創(chuàng)技術(shù)突破中國移動(dòng)將持續(xù)推動(dòng)算網(wǎng)技術(shù)的創(chuàng)新，希望凝聚產(chǎn)業(yè)力量，共同探索算力路由和在網(wǎng)計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)，從協(xié)議和設(shè)備形態(tài)方面逐步推動(dòng)算網(wǎng)一體共生發(fā)展，支撐未來算力網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)創(chuàng)新。面對算網(wǎng)一體階段，網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的核心需求是算力與網(wǎng)絡(luò)相互協(xié)同感知，需要通過網(wǎng)絡(luò)感知、調(diào)度、編排算力，融合計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)形成新的架構(gòu)和協(xié)議，進(jìn)一步推動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施走向算網(wǎng)融合，使海量的應(yīng)用能夠按需、實(shí)時(shí)調(diào)用不同位置、差異化的算力資源，通過連接和算力的全局優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)用戶體驗(yàn)、資源利用率和網(wǎng)絡(luò)效率的最優(yōu)組合。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，中國移動(dòng)原創(chuàng)地提出算力路由技術(shù)，推進(jìn)算力和網(wǎng)絡(luò)在協(xié)議上一體共生。算力路由基于對算力資源/服務(wù)的部署位置、實(shí)時(shí)狀態(tài)、負(fù)載信息、業(yè)務(wù)需求的感知，將感知信息在網(wǎng)絡(luò)中通告，通過“算力+網(wǎng)絡(luò)”的多因子聯(lián)合計(jì)算，按需動(dòng)態(tài)生成業(yè)務(wù)調(diào)度策略，將應(yīng)用請求沿最優(yōu)路徑調(diào)度至算力節(jié)點(diǎn)，提高算力和網(wǎng)絡(luò)資源效率，保障用戶體驗(yàn)。算力路由技術(shù)的構(gòu)建需要重點(diǎn)關(guān)注以下方面：●面向近期，構(gòu)建算網(wǎng)協(xié)同感知技術(shù)體系。完成單一網(wǎng)絡(luò)維度的感知，并向算力、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)多維資源感知體系的演進(jìn)。通過多維資源感知方法、算力信息通告模板、匯聚處理方法、算力通告協(xié)議等技術(shù)，形成算網(wǎng)協(xié)同感知技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)對算力資源和服務(wù)的部署位置、實(shí)時(shí)狀態(tài)、負(fù)載信息、業(yè)務(wù)需求等的全域感知，構(gòu)建全局統(tǒng)一的算網(wǎng)狀態(tài)視圖。同時(shí)完成對業(yè)務(wù)算網(wǎng)需求的統(tǒng)一解析，實(shí)現(xiàn)對業(yè)務(wù)的全面感知，為基于業(yè)務(wù)需求進(jìn)行算力調(diào)度提供保障?！衩嫦蛑羞h(yuǎn)期，攻關(guān)算力路由和尋址機(jī)制。研究從單一距離向量路由到算力、距離多要素疊加融合路由演進(jìn)，基于IPv6/SRv6等協(xié)議進(jìn)行繼承性創(chuàng)新，探索Underlay、Overlay以及兩者協(xié)同的多種技術(shù)路線，形成新型路由協(xié)議和尋址機(jī)制。結(jié)合算力路由信息表和業(yè)務(wù)需求，通過“算力+網(wǎng)絡(luò)”的多因子聯(lián)合計(jì)算，按需動(dòng)態(tài)生成業(yè)務(wù)調(diào)度策略，使業(yè)務(wù)沿最佳網(wǎng)絡(luò)路徑調(diào)度到目的算力節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)一體調(diào)度?！衩嫦蜻h(yuǎn)期，探索新型算力路由協(xié)議。結(jié)合信息通信網(wǎng)絡(luò)由數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)向數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)變的趨勢，研究新型融合路由協(xié)議，助力構(gòu)建轉(zhuǎn)發(fā)及計(jì)算融合的新范式，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)一體共生發(fā)展。3.2.5.2在網(wǎng)計(jì)算當(dāng)前數(shù)據(jù)總量增速加快和單芯片算力增速不足之間矛盾日益明顯，為了彌補(bǔ)端側(cè)算力不足的問題，通過在網(wǎng)計(jì)算，將應(yīng)用相關(guān)的功能卸載至網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，在完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)處理，提升系統(tǒng)整體計(jì)算效率，降低通信延遲，減少總體能耗。為實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)計(jì)算技術(shù)，需要結(jié)合上層應(yīng)用和底層硬件進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，對底層硬件進(jìn)行抽象，同時(shí)將應(yīng)用相關(guān)的部分功能以計(jì)算原語的形式下放到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和數(shù)據(jù)處理的并行操作。在網(wǎng)計(jì)算作為中國移動(dòng)算網(wǎng)一體創(chuàng)新技術(shù)之一，重點(diǎn)從以下兩個(gè)方面進(jìn)行推進(jìn)：●面向近中期，提升網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的可編程能力。利用可編程交換機(jī)、FPGA智能網(wǎng)卡、DPU等異構(gòu)可編程硬件在分布式計(jì)算、Al計(jì)算以及網(wǎng)絡(luò)安全檢測等特定應(yīng)用場景的局部卸載和加速方法，將數(shù)據(jù)聚合、流量統(tǒng)計(jì)及過濾的相關(guān)計(jì)算操作卸載至網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，提升系統(tǒng)計(jì)算效率?！衩嫦蜻h(yuǎn)期，推動(dòng)構(gòu)建在網(wǎng)計(jì)算體系架構(gòu)。將底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件進(jìn)行統(tǒng)一抽象和管理，同時(shí)不斷完善上層軟件框架，將計(jì)算任務(wù)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地發(fā)送到具備空閑計(jì)算能力的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備完成，實(shí)現(xiàn)更加高效的數(shù)據(jù)處理，同時(shí)大幅提升網(wǎng)絡(luò)資源利用率，推動(dòng)在網(wǎng)計(jì)算技術(shù)從數(shù)據(jù)中心或局部應(yīng)用成為全局泛在的技術(shù)。中國移動(dòng)將著力構(gòu)建融數(shù)注智的算網(wǎng)大腦，與產(chǎn)業(yè)合作伙伴一起，重點(diǎn)突破多要素融合編排、原生編排、算網(wǎng)智能化和算網(wǎng)數(shù)據(jù)感知等技術(shù)，為算力網(wǎng)絡(luò)提供多要素融合的一體化智能編排調(diào)度和運(yùn)營支撐能力。3.2.6.1多要素融合編排隨著5G+邊緣計(jì)算的興起，流量模型從“云-網(wǎng)-端”演進(jìn)到“云-網(wǎng)-邊-端”,用戶需求從使用單一算力節(jié)點(diǎn)演變到需要多個(gè)算力節(jié)點(diǎn)的最優(yōu)組合，算力的高效編排和精準(zhǔn)調(diào)度面臨新的挑戰(zhàn)。未來，算力節(jié)點(diǎn)的地理位置、資源容量、算力成本、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、數(shù)據(jù)中心PUE和上架率等都將成為算網(wǎng)編排需要考慮的因子，對多要素融合編排的能力提出了更高的要求。算網(wǎng)多要素融合編排是在業(yè)務(wù)需求和算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施之間實(shí)現(xiàn)的最優(yōu)供需匹配。一方面，針對不同的算網(wǎng)業(yè)務(wù)和SLA需求，算網(wǎng)編排需結(jié)合算力解構(gòu)技術(shù)，將多樣化、大粒度、復(fù)雜的算力任務(wù)分解成小粒度、簡化的算力任務(wù)，同時(shí)綜合考慮計(jì)算、存儲等算力因素，帶寬、時(shí)延等網(wǎng)絡(luò)因素，以及能耗、位置等環(huán)境因素進(jìn)行一體化的規(guī)劃，對泛在分布的算網(wǎng)資源進(jìn)行均衡調(diào)度；另一方面，需根據(jù)業(yè)務(wù)需求對AI、大數(shù)據(jù)、安全等要素能力靈活組合、統(tǒng)一編排，實(shí)現(xiàn)多要素能力的融合供給和最優(yōu)匹配，在高效利用資源的同時(shí)，提供更為豐富的算力網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品和服務(wù)。算網(wǎng)多要素融合編排近期主要實(shí)現(xiàn)算力網(wǎng)絡(luò)多要素編排模型構(gòu)建，攻關(guān)泛在資源調(diào)度算法、算力解構(gòu)等技術(shù)，構(gòu)建可將客戶意圖解析為當(dāng)前算網(wǎng)可計(jì)量計(jì)費(fèi)的產(chǎn)品能力；中期逐步構(gòu)建除算力和網(wǎng)絡(luò)之外的其他要素、能力和應(yīng)用的融合編排能力；遠(yuǎn)期實(shí)現(xiàn)結(jié)合業(yè)務(wù)的融合編排，并引入意圖驅(qū)動(dòng)等前沿技術(shù)提升智能化能力。3.2.6.2原生編排算網(wǎng)多要素融合的智能編排調(diào)度依賴于底層基礎(chǔ)設(shè)施的能力抽象和模型化。為保障算網(wǎng)大腦對算力、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)、IDC、安全、應(yīng)用等各要素的統(tǒng)一編排及管理，需要各專業(yè)遵循“原生編排”的理念，即具備自身獨(dú)立管理調(diào)度能力的同時(shí)，能夠按需向算網(wǎng)大腦提供服務(wù)化、意圖化接口，以支持對各專業(yè)域內(nèi)各技術(shù)要素的感知、編排、調(diào)度等操作。原生編排調(diào)度是算網(wǎng)大腦構(gòu)建符合業(yè)務(wù)需求、多要素可靈活組合/封裝的一體化編排能力的基礎(chǔ)，通過不斷提升算力網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施層、編排管理層智能化程度，構(gòu)建跨網(wǎng)、跨域的高層智能接口，使用用戶“意圖”作為算力網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施生命期管理的驅(qū)動(dòng)因素，通過自動(dòng)化方式將業(yè)務(wù)需求即時(shí)轉(zhuǎn)化為網(wǎng)絡(luò)和算力基礎(chǔ)設(shè)施的執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)兩者的快速適配。原生編排需要考慮算力和網(wǎng)絡(luò)能力抽象的巨大差異。對于云算力，資源節(jié)點(diǎn)和云管系統(tǒng)通常一體部署，云管系統(tǒng)天然具備北向開放能力，API定義和調(diào)用方法相對完善，但是不同云管系統(tǒng)之間的能力開放程度、接口定義可能存在較大差異，因此在構(gòu)建云的原生編排調(diào)度能力時(shí)，將重點(diǎn)考慮對不同云管系統(tǒng)能力抽象的差異化適配；對于網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和管控平臺通常分開建設(shè)，未來在既有的各個(gè)網(wǎng)管平臺基礎(chǔ)上，將增強(qiáng)租戶級業(yè)務(wù)管理功能和能力開放，在意圖接口基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的靈活編排；對于應(yīng)用、安全等，未來更多以云服務(wù)模式提供，能力抽象和開放方式可以參考云管系統(tǒng)的模式。面向近期，原生編排重點(diǎn)關(guān)注不同網(wǎng)絡(luò)和算力能力的差異化適配，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)加算力的融合調(diào)度；面向中期，實(shí)現(xiàn)完整的、標(biāo)準(zhǔn)化的能力抽象和模型構(gòu)建，統(tǒng)一服務(wù)化接口API定義和調(diào)用方法；面向遠(yuǎn)期，實(shí)現(xiàn)用戶“意圖”驅(qū)動(dòng)的意圖化接口，并在意圖接口基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)隨著網(wǎng)絡(luò)和算力技術(shù)的發(fā)展，業(yè)務(wù)需求呈現(xiàn)多樣化、綜合化、自動(dòng)化和智能化的特點(diǎn)，成為算網(wǎng)智能化的主要驅(qū)動(dòng)力。同時(shí)，對于算網(wǎng)大腦而言，面向算力網(wǎng)絡(luò)多要素、多因子的融合編排管理需求，管理對象種類多、數(shù)量大，算網(wǎng)大腦本身也需要通過與Al、大數(shù)據(jù)等技術(shù)深度融合，探索算網(wǎng)自智、數(shù)字孿生、意圖網(wǎng)絡(luò)等新方向，不斷增強(qiáng)算力網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化、智能化能力，并提供智能閉環(huán)的保障能力，逐步實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)自智。算網(wǎng)大腦智能化技術(shù)的構(gòu)建包括平臺、能力和應(yīng)用三個(gè)層面。在平臺層面，算網(wǎng)智能化平臺面向算網(wǎng)智能提供數(shù)據(jù)接入和處理、能力研發(fā)和編排、應(yīng)用研發(fā)和運(yùn)營等功能，為算網(wǎng)智能化應(yīng)用和能力提供端到端生命周期管理能力；在能力層面，面向算力網(wǎng)絡(luò)預(yù)測、感知、決策、診斷、控制類Al能力，支撐能力從研發(fā)、發(fā)布、推廣到運(yùn)營運(yùn)維監(jiān)控的全生命周期。實(shí)現(xiàn)對算網(wǎng)智能化能力的體系化管理，實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)智能化能力的共享和快速復(fù)用；在應(yīng)用層面，面向算網(wǎng)智能化運(yùn)維，圍繞規(guī)劃、建設(shè)、維護(hù)、優(yōu)化、運(yùn)營五大運(yùn)維流程，支撐算網(wǎng)業(yè)務(wù)從部署、推廣到運(yùn)營運(yùn)維的全生命周期智能化應(yīng)用。面向近期，算網(wǎng)智能化重點(diǎn)攻關(guān)平臺、能力和應(yīng)用的智能化框架研究，構(gòu)建算網(wǎng)智能化的系統(tǒng)體系；面向中期，支持和完善算網(wǎng)智能編排管理、智能故障管理、智能性能管理、智能運(yùn)維管理能力，支撐算網(wǎng)規(guī)、建、維、優(yōu)、營全流程、全周期智能化維護(hù)；面向遠(yuǎn)期，逐步實(shí)現(xiàn)從用戶意圖感知、故障定位到故障解決等端到端自助服務(wù)能力。算網(wǎng)數(shù)據(jù)感知是對業(yè)務(wù)與算網(wǎng)資源狀態(tài)的實(shí)時(shí)捕捉、理解以及預(yù)測能力，是算網(wǎng)大腦進(jìn)行多要素智能編排與一體化運(yùn)維的重要保障，為最終實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)數(shù)字孿生和算網(wǎng)自智奠定基礎(chǔ)。算網(wǎng)數(shù)據(jù)感知需要延伸現(xiàn)有算、網(wǎng)資源模型，統(tǒng)一算網(wǎng)感知對象，圍繞感知對象分主題、分層次、分維度構(gòu)建一體化的算網(wǎng)感知模型，實(shí)時(shí)捕捉算網(wǎng)業(yè)務(wù)與資源的動(dòng)態(tài)特性，并通過對算網(wǎng)資源及運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集、存儲、處理等環(huán)節(jié)，保障算網(wǎng)感知信息傳遞的及時(shí)性、有效性，為多要素編排提供底層數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。算網(wǎng)數(shù)據(jù)感知能力的構(gòu)建需重點(diǎn)考慮以下兩方面，一是持續(xù)完善針對新型算力(如GPU、FPGA等)與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(如RoCE)的狀態(tài)感知方案，構(gòu)建分層次、分維度的指標(biāo)體系，統(tǒng)一量化異構(gòu)算力節(jié)點(diǎn)可用性、連接可用性、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載狀態(tài)等指標(biāo)；二是推動(dòng)動(dòng)態(tài)采集工具進(jìn)一步向輕量化、敏捷化演進(jìn)，以實(shí)現(xiàn)對算網(wǎng)資源、可調(diào)度可售賣能力的實(shí)時(shí)采集，契合算網(wǎng)環(huán)境的動(dòng)態(tài)特性。為實(shí)現(xiàn)最優(yōu)算網(wǎng)資源配置與最佳業(yè)務(wù)體驗(yàn)，中國移動(dòng)將以算網(wǎng)全局視角統(tǒng)一規(guī)劃算網(wǎng)感知體系，對感知對象、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)、數(shù)據(jù)存儲和治理等關(guān)鍵環(huán)節(jié)形成統(tǒng)一能力與要求，制定算網(wǎng)一體化的感知指標(biāo)體系，并開展算網(wǎng)一體數(shù)據(jù)采集、融合、治理的聯(lián)合創(chuàng)新與驗(yàn)證工作，促進(jìn)算網(wǎng)感知技術(shù)發(fā)揮更大價(jià)值。面向近期，構(gòu)建算和網(wǎng)的一體化感知體系，將網(wǎng)絡(luò)和算力的數(shù)據(jù)納入統(tǒng)一的算網(wǎng)數(shù)據(jù)感知體系；面向中期，實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)資源狀態(tài)的實(shí)時(shí)捕捉、理解以及預(yù)測能力，為算網(wǎng)的實(shí)時(shí)感知和動(dòng)態(tài)調(diào)整能力提供數(shù)據(jù)支撐；面向遠(yuǎn)期，構(gòu)建算網(wǎng)數(shù)字孿生和算網(wǎng)自智的算網(wǎng)數(shù)據(jù)感知體系。中國移動(dòng)不斷探索算力網(wǎng)絡(luò)新型服務(wù)模式，聯(lián)合業(yè)界攻關(guān)多方算力共享和跨域數(shù)據(jù)融通場景下的算力交易、數(shù)據(jù)流通關(guān)鍵技術(shù)，通過盤活社會算力資源，深挖數(shù)據(jù)價(jià)值，打造算網(wǎng)服務(wù)新業(yè)態(tài)。3.2.7.1算力交易技術(shù)數(shù)字化經(jīng)濟(jì)時(shí)代下的算力需求不斷增加，我國算力規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，但是社會算力利用率卻難以提升，大量閑散算力資源亟待盤活使用。為解決上述問題，在商業(yè)模式上需要打破傳統(tǒng)的算力供給方和消費(fèi)方的界限，通過多方算力并網(wǎng)，構(gòu)筑“算力電商”平臺，使客戶既可以成為算力服務(wù)的提供者，也可以成為算力服務(wù)的消費(fèi)者。算力交易技術(shù)重點(diǎn)從以下三個(gè)方面進(jìn)行推進(jìn)：●面向近期，明確算力交易流程和標(biāo)準(zhǔn)。推進(jìn)運(yùn)營商、云服務(wù)商、以及智算超算中心等可共享閑置算力的各方積極參與，聯(lián)合研究制定統(tǒng)一的算力注冊、接入、度量、運(yùn)行、計(jì)費(fèi)、評級等端到端流程和標(biāo)準(zhǔn)，探索通過云原生和終端插件的方式實(shí)現(xiàn)對多方算力的靈活調(diào)度，實(shí)現(xiàn)對多方泛在、形態(tài)異構(gòu)的算力進(jìn)行統(tǒng)一的納管、封裝、使用?！衩嫦蛑衅?，攻關(guān)可信交易關(guān)鍵技術(shù)。借助區(qū)塊鏈技術(shù)，通過聯(lián)盟鏈的形式構(gòu)建算網(wǎng)交易可信平臺，將算力交易中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)上鏈存證，利用區(qū)塊鏈的多方共識、數(shù)據(jù)不可篡改特性，追蹤記錄業(yè)務(wù)全流程數(shù)據(jù)，解決信息流轉(zhuǎn)不暢、數(shù)據(jù)篡改、來源不可追溯等問題。●面向遠(yuǎn)期，實(shí)現(xiàn)服務(wù)模式升級。對外深入挖掘用戶的任務(wù)式服務(wù)業(yè)務(wù)需求，對內(nèi)與意圖引擎、數(shù)字孿生等技術(shù)深度融合，逐步實(shí)現(xiàn)對于用戶意圖的全方位快速感知和精準(zhǔn)識別，自動(dòng)選擇最適合的算網(wǎng)服務(wù)方案，使客戶享受智能無感的服務(wù)體驗(yàn)。3.2.7.2數(shù)據(jù)流通技術(shù)在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，數(shù)據(jù)已成為關(guān)鍵生產(chǎn)要素。國家政策積極引導(dǎo)數(shù)據(jù)流通，促進(jìn)數(shù)據(jù)價(jià)值的釋放。但數(shù)據(jù)流通目前面臨三大問題亟須解決：第一，地方和企業(yè)獨(dú)立建設(shè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，呈現(xiàn)較強(qiáng)區(qū)域和行業(yè)特性，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)冗雜不統(tǒng)一，“數(shù)據(jù)群島”現(xiàn)象凸顯；第二，數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)的重要程度越來越高，在充分發(fā)揮數(shù)據(jù)價(jià)值的同時(shí)要保證數(shù)據(jù)流通的合規(guī)性要求；第三，數(shù)據(jù)在確權(quán)、定價(jià)等方面的機(jī)制尚不完善，市場尚未成熟，導(dǎo)致用戶參與度不高。數(shù)據(jù)流通總體技術(shù)方案通過基礎(chǔ)能力、流通調(diào)度和服務(wù)運(yùn)營三層架構(gòu)實(shí)現(xiàn)，能夠有效解決上述問題，實(shí)現(xiàn)跨主體、跨區(qū)域、跨層級的數(shù)據(jù)流通與治理，激活數(shù)據(jù)價(jià)值。其中，基礎(chǔ)能力層針對數(shù)據(jù)流通“可信”需求，提供聯(lián)邦學(xué)習(xí)等隱私計(jì)算能力，助力大規(guī)模多邊協(xié)作。聯(lián)邦學(xué)習(xí)可在數(shù)據(jù)不出本地的情況下進(jìn)行數(shù)據(jù)聯(lián)合訓(xùn)練，建立共享的機(jī)器學(xué)習(xí)模型，解決數(shù)據(jù)不出域，無法共享以及數(shù)據(jù)匯聚成本高的問題。流通調(diào)度層面向云、邊、端的數(shù)據(jù)流通，提供可信的數(shù)據(jù)流通機(jī)制，解耦運(yùn)營應(yīng)用和算網(wǎng)能力，基于數(shù)據(jù)流通需求，高效調(diào)用數(shù)據(jù)、算力、網(wǎng)絡(luò)、算法等數(shù)據(jù)流通的關(guān)鍵服務(wù)要素，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效可靠流通。服務(wù)運(yùn)營層包括運(yùn)營、開放、管理以及監(jiān)管四類平臺。運(yùn)營平臺面向大規(guī)模數(shù)據(jù)交易，建立規(guī)范化的運(yùn)營機(jī)制，提供一站式的運(yùn)營能力；開放平臺面向跨平臺、跨中心的多樣化數(shù)據(jù)應(yīng)用，提供自動(dòng)化、智能化的多方聯(lián)合數(shù)據(jù)挖掘能力；管理平臺面向跨區(qū)域的海量數(shù)據(jù)資源，提供全覆蓋、多粒度的標(biāo)準(zhǔn)化管理；監(jiān)管平臺面向數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)，提供科學(xué)化、精準(zhǔn)化監(jiān)管。數(shù)據(jù)流通將重點(diǎn)從以下兩個(gè)方面持續(xù)推進(jìn)。面向近期，制定并完善數(shù)據(jù)流通總體架構(gòu)設(shè)計(jì)，對數(shù)據(jù)運(yùn)營、開放、管理、調(diào)度等關(guān)鍵問題形成端到端解決方案，并推動(dòng)業(yè)界形成共識；面向中遠(yuǎn)期，打造關(guān)鍵核心能力，構(gòu)建數(shù)據(jù)流通調(diào)度與共享的技術(shù)體系，推動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)能力向縱深發(fā)展。3.2.8面向綠色低碳可持續(xù)發(fā)展中國移動(dòng)將聯(lián)合產(chǎn)業(yè)伙伴，持續(xù)推動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的綠色化、低碳化發(fā)展，在芯片、服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施三個(gè)層面引入綠色低碳技術(shù)及措施，不斷提升算力算效，同時(shí)加速能源轉(zhuǎn)型，構(gòu)建以新能源為主體的綠色低碳新型電力系統(tǒng)，助力國家雙碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。芯片的能耗是影響算力網(wǎng)絡(luò)整體能耗的最關(guān)鍵因素，隨著算力需求的不斷增長及芯片設(shè)計(jì)制造技術(shù)的不斷發(fā)展，芯片集成度越來越高，單位面積上的晶體管密度也越來越高、布局越來越復(fù)雜，隨之而來單位面積功耗也迅速增長，但相應(yīng)的算力增長超過功耗增長，即芯片的算效也在不斷增長。從算力網(wǎng)絡(luò)的綠色和低碳角度出發(fā)，中國移動(dòng)大力引入先進(jìn)芯片，在大幅提升整體算力的同時(shí)著力提升算效。當(dāng)前芯片提升算效實(shí)現(xiàn)綠色低碳主要有以下四個(gè)技術(shù)方向