2020年算力网络前沿报告_22页_847kb

算力网络前沿报告总结

核心内容概述

本报告由中国通信学会于2020年12月发布，旨在分析算力网络的发展趋势、技术特征及面临的挑战，推动我国计算与网络产业的协同发展与融合创新。报告指出，算力网络是新一代信息网络从“信息传递”向“融合计算、存储、传送资源”的智能化云网基础设施转变的重要架构。算力网络通过多维度资源的统一协同调度，实现用户对泛在计算资源的按需、实时调用，优化用户体验。

主要观点

• 算力网络是未来趋势：随着5G、大数据、人工智能、区块链等技术的广泛应用，经济社会正在加速向数字化转型。算力网络作为“5G+云+AI”的重要支撑，将成为推动我国数字经济发展的关键基础设施。
• 技术融合与协同：算力网络需要计算与网络的高度协同，将计算单元嵌入网络，实现云、网、边、端、业的高效协同，提高资源利用率。
• 技术体系演进：算力网络是云网融合2.0阶段，基于SDN/NFV等技术进一步发展，涵盖承载、编排、转发三大技术领域。
• 关键挑战：算力资源的感知与度量、集中式与分布式控制的协同、资源可信与调度等是算力网络面临的核心难题。
• 政策与产业协同：报告建议从技术与产业两个层面推动算力网络的发展，包括推进标准化、促进产业融合、加快算力向边缘下沉、注重自主可控等。

关键信息

算力网络发展背景

• 全球趋势：数字化、智能化正在加快推动计算产业的创新，预计2023年全球GDP中数字经济占比将达62%。
• 我国政策支持：国家出台了一系列政策，如《国家信息化发展战略纲要》、《“十三五”国家信息化规划》、《中国制造2025》等，明确“数字中国”建设路径。
• 新基建推动：2020年4月，国家发改委首次对“新基建”进行定义，强调算力基础设施的建设，如数据中心、智能计算中心等。

算力网络关键技术

1. 承载技术

   • 基于SRv6技术，增强网络切片能力，引入网络感知技术，实现算力与业务需求的匹配。
   • 通过IPv6+技术满足灵活组网、按需服务等需求，支持确定性网络，保障高优先级业务的可靠传输。

2. 编排技术

   • 引入云原生技术，实现业务逻辑与底层资源的解耦。
   • 基于Kubernetes和OpenStack等技术，构建统一的服务平台，实现异构算力资源的统一调度和管理。

3. 转发技术

   • 采用新一代可编程芯片（如P4语言）实现数据包处理流程的灵活定义。
   • 提出“协议无关可编程架构”，支持算力网络对新协议的快速适应。

算力网络工程难题

1. 算力资源的感知与度量

   • 需要准确感知异构算力资源（如X86、GPU、NPU、ARM、FPGA等），并建立统一的度量模型。
   • 建议从微服务角度衡量算力，建立资源调度分配的标准和机制。

2. 集中式与分布式控制协同

   • 集中式控制方案适合初期实现，可快速配置与调度算力节点。
   • 分布式控制方案更灵活，但尚未标准化，适合远期发展，也更适合电信运营商采用。

政策建议

1. 技术政策建议

   • 推进算力全网感知与端管云协同：通过IPv6+技术实现端管云统一配置，满足云网融合的灵活组网和按需服务需求。
   • 推动标准化工作：建议国内运营商和设备商将研究成果推向国际，制定算力网络架构、接口、资源感知与调度等相关标准。

2. 产业政策建议

   • 促进计算与网络产业融合：通过网络架构创新，解决“局部算力过剩”和“全局算力不足”的问题，实现以算联网、以网促算。
   • 加快算力向边缘下沉：以边缘计算为切入点，探索典型商业模式，推动开发者生态建设，加速产业化发展。
   • 注重自主可控：在网络自主可控的背景下，推动算力网络技术的自主研发，同时积极拥抱开源，共建共享全球算力网络生态。

总结

算力网络作为新一代信息网络的重要发展方向，其核心在于实现计算、存储、网络资源的统一调度与协同。报告强调了算力网络在技术、政策、产业等方面的协同推进，并提出了多项技术政策与产业政策建议，以促进我国算力网络技术的发展与应用。算力网络的构建不仅有助于提升数字化转型的效率，也将为未来6G时代的通信技术提供重要的支撑。