算網(wǎng)基座構(gòu)建的探索與實(shí)踐

秦壯壯，趙金水，屠禮彪，王 笙，劉 敏（.中國聯(lián)通北京分公司，北京 0005；.中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)有限公司，北京 00033）

1 概述

ITU 成立的Network2030 焦點(diǎn)組（FG-NET-2030）對網(wǎng)絡(luò)2030的定位是“從連接人，到連接組織，到連接社會(huì)”。隨著人工智能（AI）的出現(xiàn)和處理器處理能力的大幅提升，機(jī)器算力將作為重要的生產(chǎn)力推動(dòng)人類社會(huì)進(jìn)入“智能社會(huì)”。“智能社會(huì)”遍布世界的傳感器會(huì)產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，對網(wǎng)絡(luò)提出泛在、超大連接的傳送需求。例如腦機(jī)接口預(yù)計(jì)能同時(shí)讀取100萬神經(jīng)元信息，未壓縮數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)Tbit/s。

國家發(fā)展改革委會(huì)同有關(guān)部門研究制定了《全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實(shí)施方案》，提出布局建設(shè)全國一體化算力網(wǎng)絡(luò)國家樞紐節(jié)點(diǎn)，啟動(dòng)“東數(shù)西算”工程，構(gòu)建國家算力網(wǎng)絡(luò)體系。

2021 年12 月，國務(wù)院印發(fā)《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》，在“優(yōu)化升級數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施”方面，明確要求推進(jìn)云網(wǎng)協(xié)同和算網(wǎng)融合發(fā)展。加快構(gòu)建算力、算法、數(shù)據(jù)、應(yīng)用資源協(xié)同的全國一體化大數(shù)據(jù)中心體系。推動(dòng)智能計(jì)算中心有序發(fā)展，打造智能算力、通用算法和開發(fā)平臺(tái)一體化的新型智能基礎(chǔ)設(shè)施。

2022 年2 月，國家發(fā)改委等四部門復(fù)函同意粵港澳大灣區(qū)、成渝地區(qū)、長三角地區(qū)、京津冀地區(qū)啟動(dòng)建設(shè)全國一體化算力網(wǎng)絡(luò)國家樞紐節(jié)點(diǎn)。全國一體化大數(shù)據(jù)建設(shè)將成為中國數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新基座，國家算力網(wǎng)絡(luò)將成為數(shù)據(jù)要素流通、暢通經(jīng)濟(jì)循環(huán)的新通道，國家樞紐節(jié)點(diǎn)將成為培育經(jīng)濟(jì)增長新動(dòng)能、支撐國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略的新支點(diǎn)。

面對挑戰(zhàn)與發(fā)展機(jī)遇，中國聯(lián)通提出了“數(shù)字信息基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營服務(wù)國家隊(duì)、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國數(shù)字中國智慧社會(huì)建設(shè)主力軍、數(shù)字技術(shù)融合創(chuàng)新排頭兵”的新定位，定義“大連接、大計(jì)算、大數(shù)據(jù)、大應(yīng)用、大安全”五大戰(zhàn)略業(yè)務(wù)，挺進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)主航道、構(gòu)建數(shù)字經(jīng)濟(jì)連接底座基礎(chǔ)布局。

2 算力網(wǎng)絡(luò)的需求

算力網(wǎng)絡(luò)需要滿足泛在接入的需求。算力網(wǎng)絡(luò)和5G、Wi-Fi 6、F5G 等新一代接入技術(shù)相結(jié)合為海量傳感器終端提供接入服務(wù)。

算力網(wǎng)絡(luò)需要滿足海量數(shù)據(jù)傳送的需求。未來10 年接入數(shù)據(jù)速率將從千兆向百吉比特超大連接演進(jìn)，IP承載網(wǎng)和光傳送網(wǎng)要支撐百倍的容量提升。

算力網(wǎng)絡(luò)需要滿足靈活可編程的需求。大型算力基礎(chǔ)設(shè)施布局相對集中，溫冷數(shù)據(jù)“東數(shù)西算”，邊緣算力將分擔(dān)熱數(shù)據(jù)的算力需求。因此算力網(wǎng)絡(luò)要連接云化集中和邊緣分布的多級算力基礎(chǔ)設(shè)施，為數(shù)據(jù)在算力資源池之間的調(diào)度提供靈活敏捷的可編程路徑。

算力網(wǎng)絡(luò)需要滿足確定性服務(wù)的需求。分布式計(jì)算和存儲(chǔ)對通信網(wǎng)絡(luò)提出了確定性時(shí)延、高可靠性和穩(wěn)定性等要求。傳統(tǒng)IP 承載網(wǎng)盡力而為的轉(zhuǎn)發(fā)方式缺乏嚴(yán)格有效的服務(wù)水平協(xié)議（service level agree?ments，SLA）保證手段。

算力網(wǎng)絡(luò)需要滿足云網(wǎng)協(xié)同、算網(wǎng)融合、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)化的需求。從效率和能耗的角度，專業(yè)化、彈性的算力資源池將是未來數(shù)字化社會(huì)的新型關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施。網(wǎng)絡(luò)管道的承載能力要以服務(wù)的形式向算力開放，實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)一體融合調(diào)度。

算力網(wǎng)絡(luò)需要具備感知業(yè)務(wù)、安全可信的能力。網(wǎng)絡(luò)成為數(shù)據(jù)和算力之間的供需平臺(tái)，為算力和數(shù)據(jù)的供需提供流通路徑和可信服務(wù)，算力網(wǎng)絡(luò)向上感知算力使用情況，向中感知業(yè)務(wù)，向下感知網(wǎng)絡(luò)資源，為數(shù)據(jù)提供差異化輸送管道，可進(jìn)一步提升算力使用效能，實(shí)現(xiàn)“一鍵網(wǎng)調(diào)云”。

3 算網(wǎng)基座的架構(gòu)設(shè)想

算網(wǎng)中的算力供給側(cè)有很強(qiáng)的分布式計(jì)算屬性?！皷|數(shù)西算”必然產(chǎn)生全國或區(qū)域性的省際數(shù)據(jù)調(diào)度場景。邊緣計(jì)算作為低時(shí)延解決方案和算力樞紐的有效補(bǔ)充會(huì)產(chǎn)生本地網(wǎng)間和本地網(wǎng)內(nèi)的流量調(diào)度場景。

由于調(diào)度算力的成本遠(yuǎn)高于調(diào)度數(shù)據(jù)，因此算網(wǎng)中的算力消費(fèi)側(cè)需要網(wǎng)絡(luò)具備根據(jù)時(shí)延、帶寬、負(fù)載、能耗和SLA等約束條件靈活選擇算力資源的能力。

根據(jù)對中國聯(lián)通新一代數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施CUBENet3.0 網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新體系的研究和學(xué)習(xí)，以及對CUBENet3.0 算力網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的理解，某省聯(lián)通提出如圖1 所示的簡潔、智能、開放的分層算網(wǎng)基座架構(gòu)設(shè)想。

圖1 分層算網(wǎng)基座架構(gòu)

3.1 算網(wǎng)基座的網(wǎng)絡(luò)分層模型

從網(wǎng)絡(luò)層級角度，算網(wǎng)基座自上至下分為云骨干、云匯接和云接入3層。

a）云骨干負(fù)責(zé)疏導(dǎo)云匯接本地網(wǎng)之間的流量，接入國家算力樞紐、區(qū)域性算力中心和超級算力。云骨干可進(jìn)一步分為云國家骨干（國干/一干）和云省骨干（省干/二干）?，F(xiàn)階段云省干存在的主要目的是從骨干網(wǎng)卸載云間流量，簡化跨域開通難度，便于省級網(wǎng)絡(luò)SDN 控制器與省云管編排層協(xié)同，縮小管理域，提升開通效率。今后隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃趨于簡潔和扁平化，以及自研控制器能力的提升，也可參考169 網(wǎng)取消云省干層，各云匯接本地網(wǎng)直接接入云國干。

b）云匯接設(shè)置于本地網(wǎng)內(nèi)，負(fù)責(zé)為城域內(nèi)的云間、入云流量提供疏通管道，并作為訪問本地網(wǎng)以外算力資源的關(guān)口。云匯接應(yīng)盡量保持技術(shù)先進(jìn)和架構(gòu)簡潔，省云池、通信云、區(qū)域和布局型邊緣算力、行業(yè)云、客戶私有云等算力資源可以直接接入云匯接網(wǎng)絡(luò)。建議允許省分公司根據(jù)自身資源情況和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展水平選擇構(gòu)建云匯接的范圍和方式。

c）云接入負(fù)責(zé)接入算力消費(fèi)者和公有云資源，并把入云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給云匯接。云接入的目標(biāo)是盡量提供更大的算網(wǎng)基座覆蓋范圍和更快的業(yè)務(wù)拓展速度，不必拘泥于網(wǎng)絡(luò)層級和采用何種技術(shù)架構(gòu)，建議將傳統(tǒng)IP 城域網(wǎng)、智能城域網(wǎng)、IPRAN 和各類剛性管道都納入云接入的范疇。

3.2 算網(wǎng)基座基礎(chǔ)設(shè)施分類

從基礎(chǔ)設(shè)施角度，算網(wǎng)基座自上至下分為云樞紐局、云匯接局和云端局3類。

a）云樞紐局是云骨干的算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。云樞紐局內(nèi)可以設(shè)置云骨干、169、中國聯(lián)通產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（China Unicom Industry Internet，CUII）路由器、傳送網(wǎng)干線ROADM 等骨干算力網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和骨干云池等骨干算力資源。

b）云匯接局是云匯接的算網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。云匯接局可以設(shè)置云匯接網(wǎng)的云運(yùn)營商（provider，P）路由器、云運(yùn)營商邊緣（provider edge，PE）路由器、隨選路由器和自治系統(tǒng)邊界路由器（autonomous system boundary router，ASBR）等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

c）云端局是云匯接網(wǎng)絡(luò)的延伸。需要接入云匯接的算力消費(fèi)者或算力資源可以采用直接接入云匯接局或通過云端局接入云匯接網(wǎng)絡(luò)的方式。由于基于IPv6轉(zhuǎn)發(fā)的段路由（segment routing over IPv6，SRv6）技術(shù)的靈活性和可擴(kuò)展性，云端局也可以設(shè)置在云接入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，云端局和云匯接局之間通過SRv6隧道進(jìn)行通信。

4 某省聯(lián)通構(gòu)建算網(wǎng)基座的實(shí)踐

4.1 總體目標(biāo)

通過驗(yàn)證和部署以SRv6、下一代組播、隨流檢測和感知應(yīng)用的IPv6 網(wǎng)絡(luò)（application-aware IPv6 net?working，APN6）等為代表的“IPv6+”技術(shù)，以及創(chuàng)新靈活可編程、安全可信、時(shí)延可確定和應(yīng)用可感知的“四可”新型城域網(wǎng)，構(gòu)建滿足數(shù)字化轉(zhuǎn)型所需的云網(wǎng)協(xié)同、算網(wǎng)融合的智能算網(wǎng)基座。

4.2 建設(shè)思路

某省聯(lián)通城域網(wǎng)是超大規(guī)模的扁平化單一本地網(wǎng)，沒有建設(shè)云骨干的必要性。

綜合考慮業(yè)務(wù)需求、資源情況和現(xiàn)有IP 城域網(wǎng)、IP承載網(wǎng)的定位與發(fā)展水平，選擇采用“IPv6+”技術(shù)重構(gòu)傳統(tǒng)IP 城域網(wǎng)成為云匯接網(wǎng)絡(luò)，新建云匯接管控系統(tǒng)的方案。這種建設(shè)思路的優(yōu)勢在于：

a）選擇較高的技術(shù)起點(diǎn)。某省聯(lián)通IP 城域網(wǎng)正處于扁平化和國產(chǎn)化轉(zhuǎn)型期，IP 城域網(wǎng)老舊設(shè)備存量大、廠家眾多、平臺(tái)能力參差不齊，SDN 化改造程度低。采用“IPv6+”技術(shù)重構(gòu)可以將云匯接直接躍升到部分具備自動(dòng)駕駛、云網(wǎng)協(xié)同能力的目標(biāo)網(wǎng)，也有利于下一步向IPv6單棧演進(jìn)。

b）提供更快的交付速度。某省聯(lián)通5G 承載網(wǎng)選擇先從IPRAN 升級到智能城域網(wǎng)設(shè)備，再從MPLS 升級到SRv6 的技術(shù)發(fā)展路線，較好較快地滿足了5G 發(fā)展對承載網(wǎng)的能力訴求，但同時(shí)也給SRv6改造工作帶來了一定的難度。在IP 城域網(wǎng)基礎(chǔ)上重構(gòu)云匯接網(wǎng)絡(luò)不僅可以快速形成供給能力，盡量減小對智能城域網(wǎng)改造的干擾，還可以確?，F(xiàn)階段5G 業(yè)務(wù)的優(yōu)先承載。

c）充分發(fā)揮在“IPv6+“創(chuàng)新領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)積累。某省聯(lián)通是IPv6 改造部署的堅(jiān)定踐行者和“IPv6+”技術(shù)創(chuàng)新的排頭兵，近年來在若干領(lǐng)域第一個(gè)應(yīng)用“IPv6+”技術(shù)，建立了系統(tǒng)內(nèi)首個(gè)“IPv6+”聯(lián)合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，國內(nèi)首批通過“IPv6+”Ready 認(rèn)證的單位。正是這些經(jīng)驗(yàn)積累讓某省聯(lián)通具備了建設(shè)高水平算網(wǎng)基座的信心和底氣。

d）便于快速迭代和敏捷創(chuàng)新。保持云匯接的緊湊規(guī)模和簡潔架構(gòu)，可以充分利用IPv6 高速發(fā)展的紅利，快速迭代采用新技術(shù)、落地新場景。云匯接目前已成為某省聯(lián)通云網(wǎng)協(xié)同應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新應(yīng)用的試驗(yàn)床。

e）有利于新技術(shù)的復(fù)制和推廣。云匯接網(wǎng)絡(luò)是IP 城域網(wǎng)的一部分。云匯接采用的各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)可以快速在IP城域網(wǎng)內(nèi)復(fù)制和推廣，帶動(dòng)IP城域網(wǎng)整體演進(jìn)升級。

4.3 某省聯(lián)通云匯接整體架構(gòu)

某省聯(lián)通云匯接參考CUBE-Net3.0網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新體系架構(gòu)，自下而上分為資源層、管控層和服務(wù)層，如圖2所示。

圖2 某省聯(lián)通云匯接整體架構(gòu)

資源層在扁平化IP 城域網(wǎng)架構(gòu)基礎(chǔ)上參考智能城域網(wǎng)模型，其目標(biāo)是構(gòu)建以算力資源為中心的云匯接網(wǎng)絡(luò)。云匯接局內(nèi)設(shè)有云P、云PE 和云隨選設(shè)備，隨業(yè)務(wù)互通需求可設(shè)置ASBR。在5GC 通信云節(jié)點(diǎn)、MEC 邊緣云節(jié)點(diǎn)、IT 云/行業(yè)云節(jié)點(diǎn)，設(shè)置專門的云POP（point of presence）設(shè)備接入云匯接網(wǎng)絡(luò)。云匯接網(wǎng)絡(luò)是為云間、入云和云組網(wǎng)業(yè)務(wù)提供服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和底座。

管控層由各種網(wǎng)絡(luò)控制器組成。目前部署1套云匯接控制器和1套超級控制器。網(wǎng)絡(luò)控制器負(fù)責(zé)從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備內(nèi)置的傳感器收集狀態(tài)、計(jì)算網(wǎng)絡(luò)路徑、下發(fā)業(yè)務(wù)指令、提供人工智能輔助的開發(fā)運(yùn)維服務(wù)等。管控層南向?qū)淤Y源層，北向?yàn)榉?wù)層提供能力開放接口。管控層在東西向上還可以提供跨專業(yè)、跨廠家的網(wǎng)絡(luò)協(xié)同。

服務(wù)層完成云網(wǎng)協(xié)同業(yè)務(wù)的編排以及云網(wǎng)資源的協(xié)同和分配。服務(wù)層將云網(wǎng)能力以服務(wù)的形式統(tǒng)一提供給業(yè)務(wù)使用，對產(chǎn)品創(chuàng)新和交付人員屏蔽了實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，明顯提升業(yè)務(wù)發(fā)放的效率。

5 算網(wǎng)基座的關(guān)鍵技術(shù)

某省聯(lián)通算網(wǎng)基座全面采用“IPv6+”系列技術(shù)，是面向云網(wǎng)協(xié)同、算網(wǎng)融合的下一代互聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐。

5.1 SRv6源路由技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可編程

SRv6 是基于源路由理念而設(shè)計(jì)的在網(wǎng)絡(luò)上轉(zhuǎn)發(fā)IPv6 數(shù)據(jù)報(bào)文的一種協(xié)議。SRv6 通過在IPv6 報(bào)文頭中插入一個(gè)路由擴(kuò)展頭SRH（segment routing header），在SRH 中壓入一個(gè)顯式的IPv6 地址棧，并由中間節(jié)點(diǎn)不斷地執(zhí)行更新目的地址和偏移地址棧的操作來完成逐跳轉(zhuǎn)發(fā)。目前SRv6 的網(wǎng)絡(luò)編程架構(gòu)和分段路由擴(kuò)展頭都已經(jīng)發(fā)布為國際互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組（IETF）的征求意見（RFC）文檔。

5.2 隨流檢測技術(shù)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)質(zhì)量可感知

隨流信息遙測（in-situ flow information telemetry，iFIT）檢測技術(shù)基于RFC 8321（alternate-marking method for passive and hybrid performance monitoring）實(shí)現(xiàn)，是一種對實(shí)際業(yè)務(wù)流進(jìn)行特征標(biāo)記（染色），并根據(jù)特征字段進(jìn)行丟包和時(shí)延監(jiān)測的技術(shù)。

iFIT 技術(shù)可以隨流逐包精準(zhǔn)檢測業(yè)務(wù)的時(shí)延、丟包、抖動(dòng)等性能信息，并通過秒級數(shù)據(jù)采樣實(shí)時(shí)呈現(xiàn)。采用逐跳部署模式，可以還原業(yè)務(wù)路徑，快速進(jìn)行故障定界定位。

5.3 下一代組播技術(shù)實(shí)現(xiàn)隨享云播

比特索引顯示復(fù)制（bit index explicit replication，BIER）技術(shù)采用節(jié)點(diǎn)比特標(biāo)識來復(fù)制組播報(bào)文。中間節(jié)點(diǎn)根據(jù)組播報(bào)文中攜帶的比特串判定如何復(fù)制和轉(zhuǎn)發(fā)，無需保存基于流的組播狀態(tài)。

基于IPv6 的比特索引顯示復(fù)制（bit index explicit replication over IPv6，BIERv6）進(jìn)一步采用IPv6 替代MPLS 作為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)面，利用IPv6 擴(kuò)展報(bào)文頭的天然可編程能力攜帶組播業(yè)務(wù)VPN 信息和BIER 轉(zhuǎn)發(fā)指令，徹底擺脫了要單獨(dú)分配MPLS標(biāo)簽的轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制。

BIERv6 結(jié)合SRv6，可以實(shí)現(xiàn)在IPv6 單一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)面上同時(shí)承載單播和組播VPN，真正做到全業(yè)務(wù)綜合承載。

6 算網(wǎng)基座的應(yīng)用

某省聯(lián)通已建成云匯接算網(wǎng)基座，實(shí)現(xiàn)了云網(wǎng)業(yè)務(wù)的一點(diǎn)發(fā)放、同開同停，具備了云邊協(xié)同、多云匯接、一線入多云、一線多業(yè)務(wù)、隨享組播等多個(gè)業(yè)務(wù)場景能力，支撐政企商業(yè)單元（business unit，BU）推出行業(yè)云網(wǎng)、融匯云邊、智慧企務(wù)、隨享云播、All-In-One等5 個(gè)產(chǎn)品，提升了該省聯(lián)通政企產(chǎn)品的市場前瞻性和競爭力。

云匯接還為“IPv6+”技術(shù)的驗(yàn)證和算網(wǎng)產(chǎn)品創(chuàng)新思路的落地提供了基礎(chǔ)條件。

6.1 云匯接承載智慧安防業(yè)務(wù)

某省聯(lián)通采用云匯接網(wǎng)絡(luò)承載部分智慧安防業(yè)務(wù)，可以實(shí)現(xiàn)邊緣云和中心云存儲(chǔ)之間的資源協(xié)同，對內(nèi)外提供統(tǒng)一的智慧安防平臺(tái)服務(wù)（見圖3）。

圖3 基于云匯接的智慧安防平臺(tái)方案

安防視頻處理服務(wù)端、監(jiān)控集成平臺(tái)和存儲(chǔ)服務(wù)集中部署在云端并接入云POP。攝像頭等終端通過端局交換機(jī)接入云PE。邊緣服務(wù)端就近部署，忙時(shí)本地存儲(chǔ)，閑時(shí)上傳集中云存儲(chǔ)。門禁鑒權(quán)和視頻流等需要隔離和時(shí)延敏感的業(yè)務(wù)可分配到邊緣算力就近進(jìn)行處理。

6.2 云匯接承載隨享云播業(yè)務(wù)

某省聯(lián)通依托于云匯接和BIERv6 技術(shù)推出了隨享云播業(yè)務(wù)。隨享云播能夠?yàn)榭蛻籼峁┟嫦?K 的下一代組播虛擬專網(wǎng)服務(wù)，如圖4所示。

圖4 基于BIERv6的隨享云播

客戶匯聚點(diǎn)（Rendezvous Point，RP）接入該省聯(lián)通的云匯接網(wǎng)絡(luò)，接收端接入該省聯(lián)通任何一張IPv6 可達(dá)的網(wǎng)絡(luò)。RP 設(shè)備引組播流進(jìn)入云匯接網(wǎng)絡(luò)，云PE作為根節(jié)點(diǎn)，客戶終端設(shè)備（customer premise equip?ment，CPE）或者業(yè)務(wù)路由器（service router，SR）設(shè)備作為葉子節(jié)點(diǎn)，采用BIERv6為客戶的媒體流提供組播虛擬專網(wǎng)服務(wù)。當(dāng)前組播復(fù)制點(diǎn)設(shè)置在云匯接內(nèi)，隨著IP 城域網(wǎng)設(shè)備的升級，可將組播復(fù)制點(diǎn)下沉到城域網(wǎng)核心路由器（core router，CR）或SR。

6.3 算力優(yōu)先網(wǎng)絡(luò)的驗(yàn)證

某省聯(lián)通云匯接網(wǎng)絡(luò)初步構(gòu)建了算網(wǎng)基座的網(wǎng)絡(luò)底座，為算網(wǎng)融合的技術(shù)驗(yàn)證提供了試驗(yàn)床（見圖5）。算力優(yōu)先網(wǎng)絡(luò)的驗(yàn)證（computing first networking，CFN）是目前正在研究的一種算網(wǎng)融合控制面實(shí)現(xiàn)方式。CFN 能夠感知算力資源的使用情況并通過邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議（border gateway protocol，BGP）進(jìn)行傳遞，可以識別算力屬性的云匯接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備就能夠?qū)?shù)據(jù)引導(dǎo)到相應(yīng)的算力資源池。與“云調(diào)網(wǎng)”的SDN 集中控制方式不同，CFN 是一種分布式算力路由技術(shù)，符合“網(wǎng)調(diào)云”的思想。

圖5 CFN云匯接驗(yàn)證環(huán)境

某省聯(lián)通配合某研究院驗(yàn)證了CFN 在智能安防場景下的應(yīng)用。在該場景下，安防攝像頭捕捉到的圖像被發(fā)送到2 個(gè)MEC 邊緣算力上進(jìn)行AI 識別。試驗(yàn)證明采用CFN可以由網(wǎng)絡(luò)主動(dòng)根據(jù)2個(gè)算力站點(diǎn)的負(fù)載情況，將圖像數(shù)據(jù)調(diào)度至低負(fù)載站點(diǎn)處理，而且整個(gè)過程對攝像頭端和圖形處理器（graphics processing unit，GPU）算力端都是透明無感知的。

7 存在的問題與解決建議

某省聯(lián)通在構(gòu)建算網(wǎng)基座的過程中，詳細(xì)分析了遇到的問題和困難，并提出了解決建議。

算力網(wǎng)絡(luò)的概念提出以后，業(yè)界對算力的具體供給形式、算力對網(wǎng)絡(luò)的量化訴求、算網(wǎng)融合和云網(wǎng)協(xié)同之間的關(guān)系等關(guān)鍵問題尚未有統(tǒng)一認(rèn)識。某省聯(lián)通選擇從資源層入手，以云網(wǎng)協(xié)同為抓手構(gòu)建管控層和服務(wù)層，努力建設(shè)靈活可編程、感知可確定、安全可信、應(yīng)用可感知的智能云匯接算網(wǎng)基座。

云匯接算網(wǎng)基座建成投產(chǎn)后已成為某省聯(lián)通IPv6新技術(shù)驗(yàn)證、云網(wǎng)協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要新型信息基礎(chǔ)設(shè)施。隨著業(yè)務(wù)需求的增加，保持網(wǎng)絡(luò)簡單敏捷和提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋規(guī)模成為必須要解決的矛盾。該省聯(lián)通將對云匯接的投資建設(shè)采取審慎態(tài)度，根據(jù)自身資源情況設(shè)置合理的算網(wǎng)基座發(fā)展目標(biāo)。

確定性正逐漸成為IP 網(wǎng)發(fā)展的痛點(diǎn)。某省聯(lián)通在智能城域網(wǎng)中提供基于FlexE 和SRv6+EVPN 技術(shù)的承載網(wǎng)切片。FlexE 成本高、互通性差，互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)流量大、流向復(fù)雜，這些因素限制了FlexE 在傳統(tǒng)IP 城域網(wǎng)中的應(yīng)用。某省聯(lián)通將積極跟進(jìn)確定性IP 技術(shù)的發(fā)展，在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下進(jìn)行驗(yàn)證。

8 結(jié)束語

云匯接算網(wǎng)基座以可編程網(wǎng)絡(luò)做深大連接，進(jìn)而為某省聯(lián)通下一步做強(qiáng)大計(jì)算、整合網(wǎng)絡(luò)與算力資源，推進(jìn)架構(gòu)先進(jìn)、安全可靠、服務(wù)卓越的算力網(wǎng)絡(luò)新布局提供有力的支撐。某省聯(lián)通2022 年云匯接的工作重點(diǎn)是面向產(chǎn)品業(yè)務(wù)需要，優(yōu)化云網(wǎng)協(xié)同對接能力，滿足一線入多云、云邊協(xié)同、隨享云播等重點(diǎn)場景的網(wǎng)絡(luò)能力要求。在迭代創(chuàng)新方面，要逐漸補(bǔ)全算網(wǎng)基座所需的功能要素，充分發(fā)揮“IPv6+”聯(lián)合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的平臺(tái)和融通作用，產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合推動(dòng)IPv6 網(wǎng)絡(luò)高質(zhì)量發(fā)展。