新一代智算中心网络技术白皮书-中国移动研究院_27页_916kb

新一代智算中心网络技术白皮书（2022）分析了智算中心的发展现状、网络演进趋势及关键技术方向。白皮书指出，随着“东数西算”工程启动，算力作为数字经济发展的核心基础设施，其网络性能直接影响算力的充分利用。当前全球数字经济对算力的需求持续增长，中国智能算力占比已从2016年的3%提升至2020年的41%，预计2023年将达70%。

智算中心网络面临四大核心挑战：超大规模组网、超高性能传输、高可靠性保障及网络智能化需求。其发展趋势包括超大规模网络（采用Dragonfly直连拓扑降低通信跳数）、超高性能网络（通过自适应路由优化带宽利用率）及高可靠网络（实现亚毫秒级故障收敛）。智能运维方面，需构建基于意图的网络仿真校验系统，形成闭环运维机制。

关键技术涵盖三方面：

1. 超大规模网络技术：新型拓扑结构优化网络连接成本，高效IPv6演进减少封装损耗，智算中心间网络连接需支持超长距场景下的低时延与高带宽。
2. 超高性能网络技术：自适应路由算法提升流量转发效率，RoCEv2协议改进方向包括多路径支持、连接数优化、选择性重传及大QP组拥塞控制；在网计算结合可编程交换机实现数据压缩与传输效率提升；DPU卸载技术通过NVMe-oF与GPUDirect RDMA优化存储与计算交互，减少主机CPU负载。
3. 网络可靠性与智能运维技术：数据面故障感知需硬件加速实现亚毫秒级收敛，基于意图的网络仿真通过形式化验证保障SLA指标，智能运维闭环系统整合健康度监控、故障定位与恢复引擎，实现风险预测与业务影响分析。

白皮书强调，智算中心网络需突破传统架构限制，通过端网协同、多技术融合提升整体性能。未来发展方向包括构建融合以太、总线与信元交换的超融合网络，优化多租户隔离与安全性，以及发展智能ECN动态调整拥塞阈值。中国移动联合多家企业推动相关技术成熟，旨在打造高效、开放、解耦的新一代智算中心网络体系。