加强协同联动下好全国算力“一盘棋”

加强协同联动下好全国算力“一盘棋” 字体： 小 中 大 分享到： 加强协同联动下好全国算力“一盘棋” 2022-03-25 08:34:05 来源：人民邮电报

今年全国两会期间，“计算力网络”、“东西方计算”等关键词持续火爆。中国一直非常重视计算能力的发展。“东西计算”工程已经正式启动，我国正在积极构建以数据流为导向的新型计算力网络。打通“数”的动脉，“一盘棋”协调调度计算资源，作为网络强国主力军的信息通信业也愿意尽一份力。力与形之所以浑厚，也是。加快计算力建设，将有效激发数据要素创新活力，为网络高质量发展、行业应用不断涌现、泛在终端互联互通提供重要支撑，为数字经济发展注入新动能。

计算能力基础设施的整体布局和提升

如何“下一盘棋”协调调度计算资源？提升计算能力的基础设施非常重要。数字化智能化的进程催生了海量数据，这就需要一种能够提供多样化、差异化服务的融合计算架构，计算力网络应运而生。在新基础设施的背景下，计算能力被提升到了水、电、气等基础资源的水平。“适度超前基础设施建设”是我国交通领域基础设施建设过程中经得起实践检验的宝贵经验。计算力作为数字经济时代的新生产力，也需要基础设施，从而为各行各业的数字化转型升级注入智慧和能量。网络作为连接用户、数据和服务的大动脉，已经成为与计算能力融合共生的趋势。只有建设数字信息基础设施，赋予网络控制和分配计算能力的能力，才能形成无处不在、立体可用的计算能力网络，从而为重构以数据为中心的网络格局提供广阔的空空间。

计算基础设施的战略意义毋庸置疑。然而，随着网络新业务的不断涌现，计算能力需求的快速增长和计算需求的日益复杂，云、边、端的深度融合和默契配合是客观要求和必然选择。计算网络涉及异构硬件和芯片、接入和互联网、数据中心/云计算，以及大数据、人工智能、区块链等多产业链。涉及到容器、微服务、云原生、DevOps(运维开发一体化)等开发模式，其整体设计布局必然是一个庞大的系统工程。正如郑为民院士所指出的，计算能力网络的发展是一个短期的规划，也是一个中长期的创新方向，需要继往开来，稳步前进。

整体来看，中国计算能力基础设施的规模已经处于世界前列。但由于地区间供需不平衡、分布式计算能力占比低等计算能力供给的结构性不足，我国仍面临人均计算能力低下的问题。要在高速、移动、安全、泛在的网络基础上，整合云、边、端等多层次计算能力资源，提供数据感知、传输、存储、计算等一体化服务的数字信息基础设施。

目前计算行业和网络行业相对独立，计算网络在标准路由和架构方面还处于起步阶段，存在数据共享不足、资源接口不统一等壁垒。要求电信运营商、计算能力提供商等产业合作伙伴对底层的计算能力测量、计算能力交易、计算网络联合调度等关键技术进行梳理并制定标准。同时需要一个合理的计算能力资源开放共享的方案，解决不同运营商之间计算能力交易的信任问题，保证计算网络协同过程中的数据安全和信息安全。

“基础不牢，地动山摇”。在国家计算力“一盘棋”总体布局和计算力基础设施推进过程中，需要开发计算力社区管理、计算力测量和匹配交易系统，形成计算力基础设施的核心技术、基础软件和关键系统。这些关键基础设施不仅是计算网络发展的客观要求和重要保障，也是数字经济“拔地而起”的坚实“基础”。同时，加强关键技术验证演练场建设，加快各环节关键技术从孵化到完善的全过程，形成一套可推广的技术体系。

利用这种情况灵活调度网内服务

如何做好中国的“一盘棋”？顺势而为才是关键。云和云应用、服务、承载网的深度融合，是数字化转型的重要基础，是新型信息基础设施的核心驱动和本质内涵。计算网络以泛在网络连接为基础，通过网络、存储、计算能力等多维度资源的统一协调调度，按需为网内业务匹配计算资源。云和网络是两个基础，相辅相成，相互促进。

从云技术的角度来看，虚拟资源的排列是基础，容器和计算能力的排列是发展方向。与自动化的概念(通常专注于一项任务)不同，编排是一个端到端的过程，包括管理所有相关服务、确保高可用性、部署后工作、故障恢复等。通过使用适当的编排机制，用户可以在服务器或任何云平台上部署并开始使用服务。计算能力网络中的计算能力资源是无处不在和异构的。X86通用服务器架构下的CPU计算单元，并行计算能力强大的GPU(图形处理器)计算芯片，FPGA处理器等。都是计算能力网络中的计算能力资源。但由于运行算法不同，数据类型不同等原因。，需要建立异构计算能力统一标识和网络标识的映射关系，实现异构资源的“一盘棋”统筹调度，从而为计算能力交易提供底层技术基础。

需求升级倒逼行业发展，算力网也不例外。为满足计算能力资源的灵活承载和智能调度需求，需要构建以计算能力为中心，融合SRv6(基于IPv6转发平面的分段路由)、应用感知等技术的智能网络，实现计算网络的灵活、敏捷、高效供给。“东西计算”等国家级计算力资源跨域配置战略项目，需要根据计算力网络中的供需关系对数据流进行管理和分配，实现计算力资源与计算任务的匹配。对于大数据中心，需要管理计算资源和数据资产E2E(端到端)的流动，这与底层承载网络的性能升级密不可分。

从网络技术的角度来看，需要增强网络的资源感知和应用感知，进化到增强基于SRv6技术的网络切片能力。近年来，随着运营商对SRv6技术的试点和部署，通信行业也提出了“IPv6﹢”的发展理念和思路，为计算能力资源提供数据中心之间端到端的按需调度能力。SRv6是利用IPv6和源路由技术实现网络可编程的新协议体系。具有良好的可扩展性和可编程性，为智能网络切片、确定性网络、业务链等未来应用提供了有力支持。

计算网络是云网络融合的新阶段。利用云网融合的趋势，通过网络的分布式协作可以实现计算资源的有效分配。随着云的应用如火如荼，国际国内互联网巨头纷纷进军云计算，积极布局边缘云市场和服务。国内三大运营商都将云网融合作为重要战略。在云平台的基础上，结合边缘网络覆盖的优势，他们积极布局MEC(移动边缘计算)平台研发、边缘业务服务、专网能力建设等领域，以网络为支撑，结合网络可编程特性和云原生轻量级计算特性，积极拓展网络分布式协作能力，实现网络中各种业务的合理灵活调度。

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随着“东西计算”项目的全面启动，东西方不同取向的计算力网络新格局正在布局。在计算力网络从概念走向成熟的过程中，需要夯实创新研发基础，提高产业现代化水平，激发计算力需求，需要凝聚产业共识，加强产业合作，繁荣产业生态。如今，社会各界全面拥抱计算网络，围绕国家计算枢纽节点推进计算网络布局。万象更新的春天，计算力发展正乘着政策“东风”，整体布局顺势而为，为推动数字经济繁荣发展注入新动能。(作者/制图师吴双)

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