【收錄專題 | 「云計算」云計算技術與應用_云計算行業市場現狀及發展趨勢】

　　2021年的“算力網絡“是運營商談到未來網絡戰略的一個“高頻”詞匯。2022年，可以預見，算力網絡將進一步被關注。對運營商來說，為何要做算力網絡，又如何實現算力網絡?

　　競爭推動通信網向“云”向“算”靠攏

　　曾經被互聯網企業“管道化”的扎心經歷，使電信運營商深刻認識到網絡能力的進階升級要緊緊圍繞著用戶的業務需求去做。

　　因此，在過去十年間，傳統的比較“硬”的通信網絡轉向“軟”化，變得更靈活、可以編程、可以與云共舞。軟件定義網絡(SDN)、網絡功能虛擬化(NFV)技術的引入，使原來只做信號傳輸的通信網絡，底層變成了IP網絡，上層能力IT化。自4G之后，原來支持語音的CS域逐漸退出網絡，VoIP是常態。

　　實現了轉發與承載分離的SDN走進IDC(數據中心)，運營商通過SDN控制器,以簡化的網絡實現了對數據中心資源的靈活調用;而NFV走進運營商的核心網絡，實現了計算、存儲、網絡資源的池化。

　　自2016年以來，在SDN基礎上發展起來的SDN-WAN(軟件定義廣域網)技術，讓運營商看到網絡與云計算融合的巨大商機。從推進“云網融合”到實現“網隨云動”，目標都是以云計算、大數據和人工智能相關的應用和業務為核心，使網絡能夠支持這些創新的數字化、智能化的應用。

　　2020年之后，人工智能的發展對計算能力提出了新的挑戰，算網融合提到了議事日程。美國于2020年11月發布《引領未來先進計算生態系統戰略計劃》，計劃構建覆蓋政產學研的國家級算力體系，鞏固本國算力優勢。2021年4月提出2萬億美元“新基建計劃”，包括投入500億美元資金用于新型芯片研發，1000億美元用于鋪設覆蓋美國全境的高速寬帶網絡。

　　歐盟于2021年3月發布“2030數字指南針”計劃，擬到2030年累計部署1萬個邊緣計算節點，為5%的歐盟企業提供云計算、大數據和人工智能服務，讓所有歐盟家庭實現千兆連接。此外，日本和澳大利亞等國的人工智能應用和云計算發展迅猛，南非、巴西、俄羅斯作為新起步者也紛紛加大算力建設投入。算力和網絡融合發展的新型基礎設施已成為多國的重點關注方向。

　　中國運營商積極拓展算力網絡。2021年11月2日，中國移動發布了《算力網絡白皮書》，并將算力網絡與5G網絡、智慧中臺共同構成中國移動的新一代信息服務體系。2021年12月6日，在中國聯通合作伙伴大會上，《中國聯通算力網絡白皮書》接踵而至，明確了中國聯通向算力網絡演進的路線。一直推進“云網融合”的中國電信則在2021年6月30日，將位于天津武清區的京津冀最大綠色智能算力中心投入運營。”

　　算力網絡將是6G核心

　　中國移動研究院副院長段曉東認為：面向未來，算力網絡已成為6G網絡的關鍵技術，是實現6G智慧內生的必要條件，是6G網絡架構的核心驅動性技術之一。三大運營商均積極投入算力網絡標準化工作。中國移動在ITU - T 牽頭算ガ感知網絡的國際標準，向業界發布了首個算力感知網絡白皮書，在 IMT -2030標準中推動算力網絡作為6G網絡發展基礎之一。

　　網絡作為連接用戶、數據、算力的主動脈，與算力的融合共生不斷深入。由新興技術、應用、場景帯來的數據量持續增長，各行各業對算力和網絡提出了更為迫切的需求。在算力需求方面，2020年我國算力總規模已達到135EFLOPS，同比增長55%，超過全球增速約16個百分點。在網絡需求方面，業務升級對網絡提出了更高速率、更低時延、更廣覆蓋的需求。以無人駕駛場景為例，從2018年到2030年，無人駕駛對算力的需求將增加390倍，未來L4和L5級別對網絡帶寬的需求將大于100Mbps，時延要求達到5-10毫秒的水平;數字貨幣場景下，2030年較2018年算力需求將增長約2000倍;VR 游戲的算力需求將增長約300倍，端到端的時延至少需小于20毫秒。

　　段曉東說，中國移動的算力網絡是以算為中心、網為根基，網、云、數、智、安、邊、端、鏈(ABCDNETS)等深度融合、提供一體化服務的新型信息基礎設施。目標是實現“算力泛在、算網共生、智能編排、一體服務”，逐步推動算力成為與水電一樣，可以“一點接入、即取即用"的社會級服務，達成”網絡無所不達、算力無所不在、智能無所不及“的愿景。

　　中國移動提出算力網絡的主要考慮是什么?中國移動研究院網絡與IT技術研究所所長張昊在接受《中國電子報》采訪時說，主要有三個因素：一是國家戰略的需要，2021年國家發布的新基建戰略，國家發改委、工信部發布的“東數西算”工程，以及最新發布的工信部的新型數據中心的規劃，都在推動算力網絡的發展。二是產業發展的呼喚，目前5G存在“卡脖子”問題，芯片的高端機型都在5納米、3納米。現在我們在單機計算能力上存在差距，可以通過網絡把單機算力組成算力集群，從而放大算力的供給。三是中國移動轉型的需求。算力網絡是中國移動從運營商進一步向科技創新公司轉型的重要抓手。

　　對比中國電信在2020年發布的《云網融合2030技術白皮書》，當時中國電信副總經理邵廣祿提出從2020年到2030年，將走過云網協同、云網融合到云網一體的三個階段，并堅持“網是基礎、云為核心、網隨云動、云網一體”的發展方向，把握 “安全可控”和“綠色低碳”關鍵屬性，打造新型數字基礎設施。

　　目前云網融合與算力網絡的發展路徑十分相似。

　　中國移動計劃把算力網絡的發展分中為三個階段，即泛在協同、融合統一到一體內生。通過算網基礎設施層、編排管理層和運營服務層的不斷突破，最終實現算力網絡的目標架構。

　　段曉東說，算力網絡是對云網融合的深化和新升級，主要體現在：一是對象升級，云是算的一種載體，算力將更加立體泛在，包含邊端等更豐富的形態;二是融合升級，算力網絡不僅是編排管理的融合，更強調算力和網絡在形態和協議上的一體融合，同時也強化了以算為中心， ABCDNETS 等多種技術的融合共生。三是運營升級，算力網絡對網絡運營管理的要求更高，從一站式向一體化、智慧化演進;四是服務升級，算力網絡是以算力為載體，多要素融合的新型一體化服務。算力網絡將與5G和中國移動智慧中臺融合互促，打造“連接+算力+能力”的新型信息服務體系，共筑數字產業化新生態，賦能產業數字化蓬勃發展。

　　算力網絡的應用前景

　　算力網絡發展的動力是能夠與業務和應用做有效融合。

　　在個人生活場景中，算力網絡通過應用與算力融合催生全新泛在服務形態。如用戶可通過 VR 頭顯在虛擬場景中觀看點播或直播全景，通過算力網絡提供端到端差異化的服務保障;通過算力網絡可降低云游戲的運營門檻，保障業務質量，可讓用戶參與超大規模的聯機游戲，實現萬人同屏、多端互動。

　　另一方面算力網絡促進更場多應用在云端和邊端部署，降低了終端計算、存儲等資源的壓力，從而讓應用體驗突破終端性能的限制，實現高質量的服務升級。用戶可以使用低配置的終端，通過購買算力網絡服務，無需感知算力的位置和算力形態，即可完成云手機、云電腦、云化娛樂盒子等多種形式的云終端配置。

　　未來隨著虛擬現實、增強現實、全息技術、感知技術、圖像處理、視頻渲染等強交互技術的進一步成熟，虛擬和現實的邊界將被打破，人們將在虛實融合的世界中獲得更為豐富的全沉浸式體驗，那時終端連接量、數據產生量和計算量將激增，大量的計算任務將逐漸由終端側卸載到邊緣計算節點或者云上完成。算力網絡將可以滿足上述場景中計算任務的分布化處理的要求，用戶不需要關心計算、存儲和網絡的資源情況。

　　從“云網融合”向“算力網絡”邁進，對電信運營商來說，是充滿挑戰的一件事。在關鍵技術上、在產業鏈完整性上、在商業模式上，都存在挑戰，這種挑戰是從底層的硬件、軟件開始，到能力模塊的重構，到產業生態的再建。因此，實現算力網絡，對運營商來說，不亞于一次新的長征。

　　來源：中國電子報、電子信息產業網     作者：劉晶