确定性算力网络白皮书_50页_3mb

报告摘要

确定性算力网络白皮书总结

核心内容

确定性算力网络是下一代云网融合体系架构的重要组成部分，旨在通过网络手段实现计算、存储等资源在云-边-端之间的高效调配，满足业务对高质量网络服务和算力资源的需求。其核心在于构建具备确定性服务质量（QoS）的算力网络，通过统一标识、统一调度、算网一体等关键技术实现算力资源的高效利用，同时结合确定性网络技术，确保端到端时延、抖动和可靠性的可预测性。

主要观点

确定性算力网络是应对新型数字应用（如AR/VR、元宇宙、工业互联网等）对算力和网络资源的高要求而提出的解决方案。
算力网络的演进将推动从“云网协同”到“算网一体”的转变，实现算力与网络资源的统一管理与调度。
确定性算力网络在工业、科研、AI、能源、车联网等垂直行业中具有广泛的应用前景，能够为这些行业提供定制化、高质量的算力服务。
确定性网络技术是算力网络的关键支撑，包括时延确定性、抖动确定性、可靠性确定性等，涵盖CQF、DIP、CSQF等技术路线。

关键信息

一、算力网络概述

背景：算力网络是国家战略、经济发展和技术创新的必然趋势，是实现云网融合的重要阶段。
概念：算力网络通过网络手段将计算、存储等资源在云-边-端之间进行调配，提供泛在计算能力和优质网络服务。
现状：
- 国家层面：已部署国家大数据中心和“东数西算”工程，推动算力网络体系建设。
- 标准层面：国内外标准化组织已开展多项算力网络相关标准制定工作。
- 生态层面：运营商和云计算厂商正在积极参与算力网络的建设与试验验证。
发展趋势：
- 算力网络将从云-边-端泛在分布形态演进。
- 算网控制与管理将实现多维资源的统一感知和通告。
- 算网服务将向Serverless架构演进，提升服务的灵活性和安全性。
- 确定性算力网络将成为算网一体化服务的重要形式。

二、突破关键技术

异构算力融合技术：
- 统一标识：通过统一标识体系实现异构算力资源的可信接入、溯源与管理。
- 统一调度：实现异构资源的动态调度，包括规范应用接口、弹性调度策略和资源实时感知。
- 多云算力融合：
  - 算力度量：涵盖硬件、算法和用户需求三个维度。
  - 算力建模：构建统一模型描述语言，实现资源性能和服务能力的建模。
  - 算力调度编排：分为六个层级，支持多种调度策略和算法，包括公平调度、优先级调度、资源抢占、资源回填等。
算网一体确定性算力技术：
- 算网一体化标识与发现：通过统一的资源标识和发现机制，实现多维资源的统一管控。
- 算网一体智能化编排与部署：采用Serverless架构，支持自动化、服务化和智能调度。
- 确定性调度与管控：实现低时延、低抖动、高可靠性的网络服务。
- SRv6通用可编程算力标识系统：利用IPv6地址空间实现资源的统一标识和可编程控制。
- 确定性算网一体机：结合算网调度、纳管和应用能力，提供一体化算力服务。

三、典型应用场景

工业互联网：
- 工业网络分为内网与外网，通过算力网络实现边缘云、网关、PLC等资源的统一调度。
- 确定性网络技术支持工业场景的高可靠、低时延、低抖动需求。
科学研究：
- 确定性算力网络能够支持高性能计算、AI、基因测序、仿真模拟等科研任务。
- 有助于提升科研资源利用率，降低运营和维护成本，保障数据安全。
人工智能：
- 算力网络为AI提供统一调度平台，支持大模型训练、推理和行业应用的快速迭代。
- 通过算力汇聚、数据汇聚和生态汇聚，实现跨区域AI资源的协同与共享。
能源物联网：
- 确定性算力网络能够支持能碳大数据的采集、分析与管理。
- 提供高并发、低时延、高可靠性的网络服务，保障新型电力系统的稳定运行。
车联网：
- 算力网络支持车联网的实时数据处理与服务调度。
- 确定性网络技术保障车辆与云端的高效、安全通信。