算力度量与算网资源调度思路分析

随着新一轮科技革命和产业变革的深入发展,算力成为评价数字经济时代生产力的指标。准确度量各类计算平台的计算能力,并在算力网络中实现资源的有效盘活和高效调度具有非常重要的意义。以算力定义为起点,针对算力网络体系架构及其面临的风险进行具体分析,提出了合理的算力度量方案以及可行的算力感知与编排思路。     

面向算网一体化演进的算力网络技术

随着一体化算力网络国家枢纽节点的建设和“东数西算”工程的加快实施,计算和网络的融合走向深水区。面向新兴业务对于网络和计算融合发展的需求,如何协调分布式、多样化算力资源,业务应用和网络资源满足业务需求成为亟待解决的问题。为了解决计算和网络相互感知、协同、调度问题,从算力网络阶段化发展、算力感知技术架构、算力度量与标识、算力路由等多个技术展开探索和研究,并提出算力网络多种部署模式,为算力网络后续技术研究和产业发展提供参考。     

算力网络路由调度技术研究

面向数字经济高质量发展需求,算力网络的研究和发展不断加速。如何实现算力与网络资源的一体化调度是算力网络研究的关键问题,介绍了算力网络演进进展,分析了算力网络资源感知和路由调度技术,提出了算力网络混合式路由调度解决方案,实现按需灵活、快速路由、易于实现的算网一体化能力。介绍了混合式路由调度方案在车联网远程驾驶场景的实现流程,在车辆移动状态下支持提供算网一体、快速调优的差异化服务。     

算力网络业务安全技术研究

随着数字经济时代的发展,新兴技术、应用带来了数据量的持续增长,各行各业对算力和网络提出了更为迫切的需求。面对不断倍增的算力和网络需求,算力网络应运而生,然而,分布广、环境复杂、数量庞大的多源算力和网络的融合打破了传统的安全域,算力网络将面临更为严峻的安全和隐私问题。基于算力网络的业务运行机制,较为全面地分析了算力网络在用户接入、算网编排、任务执行、交易结算四个阶段面临的安全风险,并对相关安全技术进行了研究,为算力网络安全技术的研究和应用提供参考。     

算力网络发展中的若干关键技术问题分析

介绍了目前国内外算力网络技术的发展现状,对算力网络关键技术进行了阐述,从算力度量与算力建模、基于算力信息的路由决策、云-边-端算力协同、基于服务的云网融合及算力网络信息安全5个方面,对算力网络技术发展及实践应用中遇到的问题进行了深入分析,并提出了初步的解决方案。     

运营商视角下的算力网络技术及实践研究

算力网络是云化网络发展演进的下一个阶段,是运营商摆脱“管道”提供商困境、支撑业务高质量发展的必然选择。从算力网络的本质内涵出发,在对算力网络架构及实现路径深入分析的基础上,通过某运营商的算力网络实践阐述如何打造一体共生的精品算力网络,支撑数字经济高质量发展、赋能千行百业。     

通算一体驱动的算力内生网络技术与应用

全球通信业均开展6G潜在技术架构与关键技术的研究与探索,其中通过通算一体更好地赋能各项6G网络新技术和新业务,从而进一步实现6G智能普惠愿景已成为业界共识。因此,如何实现通信与计算的深度融合与实时协同,以满足动态复杂网络环境下的新业务超低时延与算力实时响应等需求,成为通算一体的挑战与关键。提出一种通算一体驱动的算力内生网络,其通过算力时分复用与智能通算调度技术实现了基站的通信与计算算力解耦、算力池化与算力智能调度,从而实现基站同时支持通信与计算业务。该技术已经过验证并试点应用,实验与试点结果表明,算力内生网络技术可有效提升无线网络的算力效率,并实现基站同时支持通信与计算业务,助力6G通算一体演进。     

6G算力网络:体系架构与关键技术

随着应用需求的不断拓展和科学技术的高速发展,现有网络逐步形成了较为成熟的无线感知、无线通信和泛在计算等多个功能体系,6G通信、感知、计算(通感算)融合趋势初现。其中,算力作为该融合系统的基石,为未来网络的发展提供了新的挑战和机遇。算力网络(Computing Force Networks,CFN)以“算网深度融合”为指导思想,利用发达的网络触角感知、连接和协同算力,提高算网资源利用率,满足网络智能化和新型业务的需求。首先概述了算力网络的发展历程和研究现状,总结了算力网络架构和关键技术,包括算力度量和建模、算力感知和路由、算力调度等,最后探讨了技术挑战和未来发展方向。     

面向AIGC类新型计算业务的算力网络挑战与设计

当前,新型计算业务如AIGC正在蓬勃发展,算力网络的发展也呈现出新的趋势与特点以满足新型业务的发展需求。重点探讨面向AIGC类新型计算业务的算力网络挑战与设计,首先介绍AIGC类业务引入算力网络的必要性,以及二者结合发展的意义和价值;其次设计了承载AIGC类业务的新型算力网络架构,最后根据目前的发展趋势和挑战,为后续研究工作提供参考。     

算力网络场景需求及算网融合调度机制探讨

随着数字经济战略和数据要素改革的深化,计算需求持续爆发式增长,由此引发的能源消耗急剧增加,为“碳中和”“碳达峰”带来巨大挑战。“东数西算”通过对跨地理空间的计算网络资源进行协同调度,解决计算需求与资源供给不平衡问题,对网络带来了前所未有的挑战和演进动力。文章分析检索查询类、渲染交互类、深度学习类和区块共识类等四种算力需求场景,归纳总结算力网络场景特性及其路由资源需求模型,借鉴工业界和学术界在跨地理空间的计算资源协同调度方案,遵循以网络为中心且对现有网络协议改动最小的原则,探讨应用层算力任务预配分解,网络层路由优化和报文复制消除相结合的算网融合统一调度机制,并设计算力资源发布、算力任务预配和算网融合调度的协议流程,以平衡算力网络负载与算力服务质量。     

基于算网一体化演进的算力网络技术研究

我国工业和信息化部发布了《新型数据中心发展三年行动计划（2021～2023年）》,明确了数据中心建设计划,正式启动了“东数西算”工程,全面推进算网一体化进程,基于此,本文阐述算力网络的阶段发展,并从算力网络技术体系、算力感知技术架构、算力标识与度量规则、算力路由技术四方面对算力网络技术展开研究,最后根据当前研究情况,提出集中式部署、集中式与分布式协同部署、分布式部署三步走部署方案并分析算力网络技术价值。     

基于SRv6的算力网络技术体系研究

计算形态的云-边-端泛在化分布的演变，以及进入网络内部的计算，都推动承载网络从“云网融合”向“算网一体”演进。面向算力网络时代，提出基于互联网协议第6版段路由（SRv6）的算力网络技术体系，并详细介绍其内涵——“1+N+X”，即1个算网能力底座，N种算力网络能力，X种商业场景。通过对此技术体系的研究，构建新一代数字技术设施，增强“联接+计算+智能”的网络内生能力。     

算力网络部署方案分析

国家对算力网络的部署提出了更高要求,电信运营商加速落实算网融合工作。为解决计算和网络相互协同、调度问题,在对算力网络相关标准研究的基础上,总结了算力网络研究进展,分析了算力网络业务需求,结合电信运营商现网实际,从算力储备、传输网络、网络路由、协同调度4个方面,提出了算力网络可持续性建设部署方案,为算力网络建设初期提供参考。     

边缘算力网络中智能算力感知路由分配策略研究

增强现实、自动驾驶、智慧城市、工业互联网等新型业务应用对网络算力的需求逐渐增强,然而,边缘算力网络系统面临着网络共存的问题——负载不均衡,导致一部分边缘服务器无法满足业务应用的处理需求,另一部分边缘服务器的算力资源处于空闲状态.为了高效协同地感知利用泛在、异构的算力资源,提升6G通信网络的内生感知和算力自适应能力,急需...     

面向算力网络的云边端协同调度技术

针对网络规模庞大、资源分散和异构性等挑战,面向算力网络的云边端协同调度技术通过算力网络将云边端多级泛在算网资源整合在一起,从而形成一个庞大的、跨越多个地域的资源池。综合考虑网络实时状态、用户需求等要素,该技术能够实现对算网资源的统一管理和动态调整,提升用户体验的同时降低企业运营成本和运维复杂度。     

算力网络应用平台研究与设计

针对算力网络（CPN）因算力多样泛在、多要素融合、需求差异化的特点导致的用户使用困难、应用管理难等问题,从纳管与接入、决策与调度、应用与开放三个层面研究算力网络应用的管理以及异构算力融合和跨域编排关键技术,并设计一个算力网络应用平台。通过提供一种即开即用、按需付费的零感知算网应用服务,使用户关注于应用服务需求,无需关心算力资源需求和算力网络复杂环境,从而实现降低用户的算力网络使用门槛,提升算网应用的使用和管理效率的目标。     

高速公路复合算力需求与算力路由供给

算网融合成为信息通信行业发展目标,在此背景下,文章分析未来信息通信行业发展趋势和高速公路复合算力需求,探讨高速公路算力路由趋势。研究结果表明算力路由是算网融合的基础条件,高速公路是建设算力路由的有效载体,不仅可为高速公路的本地算力需求形成便捷的算力路由供给,而且可将积累的闲散算力错峰供给城市其他行业创造经济效益。算力路由建设将有效提升高速公路信息化管理水平、降低运营维护成本和创造新增效益,为未来算网融合提供新型思路。     

中兴园区算力网络建设实践

随着经济快速发展和企业数字化转型浪潮不断升级,大中型企业园区业务场景越发多样和复杂,分支机构和算力资源池多地部署,面临算力资源有效协同的问题。以中兴通讯为例,当前在国内设立了31个省分公司、10余个研发中心和生产制造基地,拥有3个城市核心数据中心集群和遍布全球的数十个边缘数据中心。基于江苏移动南京滨江专属云服务项目和苏州汾湖国家枢纽节点建设,以中兴通讯南京园区研发、办公、生产等多场景业务需求为驱动,围绕算力网络技术图谱中算力并网、算力度量、泛在调度、算力路由、算力卸载、全程可信、边缘计算、SRv6、全光底座和芯片节能等关键技术进行攻关,探索模块化、标准化、可复制的园区算力网络技术方案和服务模式。     

基于网络5.0的重叠网形态算力网络

数据是算力时代最为重要的战略性基础资源,而数据的获取、传输、处理、存储和应用均离不开算力资源的支撑。随着数字技术、数字经济、数字社会的快速发展,无论是算力资源需求,还是算力资源供给均迅猛增加。云计算技术的出现和快速应用,改变了算力资源的提供和使用方式。当前,针对基于网络提供算力资源服务的算力网络成为业界研究热点。从介绍算力资源的概念及算力资源供给和使用方式的演进入手,在分析算力网络对网络的需要及网络5.0的能力后,介绍基于网络5.0的重叠网形态算力网络,包括重叠网形态算力网络服务模式、参与方、可信安全、算力资源标识及面临的挑战。     

从“算力中心”到“算力网”——从算力角度谈算网一体的机遇与挑战

文章以算力的主视角切入,探讨算网一体概念对算力基础设施建设的重要影响,重点分析由“算力”向“算力网”发展过程中所面临的关键技术挑战,并面向该系列挑战提出一套算力网基础功能架构,开展应用案例分析,为“算网融合”的概念演进与技术发展提供关键参考。