算力網絡技術創新研發及標準化檢視原始碼討論檢視歷史
算力網絡技術創新研發及標準化中國電信股份有限公司研究院是中國電信集團有限公司為適應集團發展和需要而組建的重要科研機構[1],主要研究電信技術發展趨勢與戰略,研究技術發展政策,研究網絡、技術與業務發展規劃,研究技術體制和標準,負責新技術和新設備入網測試評估,進行決策軟科學研究和發展研究,網絡管理和業務管理等支撐系統的開發,應用軟件研究與系統集成,開發電信新業務和增值業務等,為集團公司和各省子公司提供決策支撐、技術支撐、信息支撐。
中國電信股份有限公司研究院以機制創新、技術創新和管理創新為手段,堅持人才至上、以人為本原則,實施人性化管理,力爭短期內在電信運營領域成為國際上比較知名、國內有重要影響力的研發機構。
案例概述
聚焦算力網絡技術創新研發及標準化,在算力網絡領域成功實現了「多個首次」,具有較強的技術先進性和行業影響力:
1) 在業內首次明確提出算力網絡概念以及以網絡為中心的多維資源融合解決方案,自主開發實現了業界首個算力網絡原型系統並完成測試驗證,開創了算力網絡新領域;
2) 在國際國內標準組織持續推動算力網絡標準化,在ITU-T成功完成首個算力網絡國際標準《Y.CPN-arch》,在CCSA完成系列標準立項;
3) 首次在國際頂級會議以及國家/行業頂級會議發布算力網絡研究成果:2019年10月在ITU-T FGNET2030會議上首次成功展示算力網絡集中管理編排原型系統;2020年12月在網絡5.0峰會完成業內首套算力網絡交易平台展示;
推動在網絡5.0聯盟(CCSA TC614)成立了首個算力網絡特別工作組,出版發布了業內首本算力網絡圖書《邊緣計算與算力網絡》。
案例突破性
成果優勢:改進了當前計算在網絡邊緣的端到端模型,支持分布式的資源模式;改變了網絡只作為傳輸管道的服務模式,提高計算資源的利用效率,尤其能夠極大提高邊緣計算的利用效率。
主要特點:支持通過網絡傳遞算力資源信息,減少管理編排系統資源占用率;通過分析用戶資源需求為用戶分配最佳算力資源池,無需用戶指定算力大小及位置;利用AI算法預測用戶業務需求,實現算力資源利用率的最大化。
貢獻和影響:提出集中式,分布式、混合式多種技術路線,開發出算力網絡編排管理系統及算力交易平台,在國際上進行了首次算力網絡的原型展示,開展了多個關於算力網絡的國際國內標準立項。
可推廣性:算力網絡是以網絡為中心的多維資源融合的新型網絡,可廣泛應用於各類需要雲邊端資源協同分配調度場景(如AR/AI類應用、車聯網、工業互聯網[2]等),能夠實現運營商算力資源的動態靈活分配,為用戶提供ICT協同融合的綜合服務能力。
技術要點
目前邊緣計算、AI等技術飛速發展,VR/AR、雲遊戲等新型業務的不斷湧現,對算力資源產生了大量的需求,需要通過基於無處不在的網絡連接,將多級算力資源進行整合,實現雲、邊、網高效協同,提高算力資源利用效率,進而實現:
1)用戶體驗的一致性:網絡可以感知無處不在的計算和服務,但用戶無需關心網絡中的計算資源的位置和部署狀態,而由網絡和計算協同調度來保證用戶的一致體驗。
2)服務靈活動態部署:網絡基於用戶的 SLA需求,綜合考慮實時的網絡、算力、存儲等多維資源狀況,通過網絡靈活匹配、動態調度,將業務流量動態調度至最優節點,讓網絡支持提供動態的服務來保證業務的用戶體驗。
基於上述研究背景項目組深入開展算力網絡的創新研究,通過網絡控制面分發服務節點的算力、存儲、算法等資源信息,並結合網絡信息和用戶需求,提供最佳的計算、存儲、網絡等資源的分發、關聯、交易與調配,從而實現整網資源的最優化配置和使用的新型網絡,其思想理念及核心技術在他國尚無先例,體現了中國獨立自主的科研創新精神。
該創新成果聚焦算力網絡新領域,通過網絡傳遞算力資源信息,並測量端到端網絡性能指標,能夠有效減少管理編排系統資源占用率;通過分析用戶資源需求,結合成本考量,為用戶分配最佳算力資源池,無需用戶指定算力大小及位置;利用AI算法預測用戶業務需求的變化,主動調整部署位置,保障用戶業務需求,實現算力資源利用率的最大化。
該創新成果改進了當前計算在網絡邊緣的端到端模型,支持分布式的資源模式;改變了網絡只作為傳輸管道的服務模式,海量服務被復用,提高計算資源的利用效率,尤其能夠極大提高邊緣計算的利用效率,解決邊緣計算等資源受限節點解決其擴展性問題。
該創新成果從資源提供者的角度,通過對資源的合理安排,提高資源利用率,降低成本,實現資源收益最大化。能夠充分發揮網絡的作用,減少管控系統的資源占用率,降低建設成本。
該創新成果能夠促進未來網絡相關技術領域蓬勃發展,有利於突破傳統計算產業的封閉,為算力使用者、算力提供者以及服務提供者構建更加開放共贏的產業生態環境。任何計算資源和服務模型可以發布到算力網絡,每個應用、開發者都能按需使用。算力網絡通過交易平台屏蔽了算力提供方與算力消費方的差異性,算力提供方與算力消費方兩者互不感知,能按統一的規則進付費,形成一種新的資源交易模式,實現網絡和計算資源的可變現。
目前智慧城市、智慧醫療、科學計算等推動社會發展的新場景均需要大量的算網資源,算力網絡創新成果必將助力推進高新技術。
參考文獻
- ↑ 科研機構組織結構形式淺析 ,搜狐,2022-07-08
- ↑ 工業互聯網到底是啥?看完這篇就都懂了!,搜狐,2020-11-16