邬贺铨:IPv6为推进云网协同、算网融合起到了很好的抓手

11月10日,2022年世界互联网大会乌镇峰会——“数字基础设施:互联互通与创新发展”论坛成功举办,中国工程院院士邬贺铨发表了主题为《云网协同与算网融合》的演讲。

邬贺铨:IPv6为推进云网协同、算网融合起到了很好的抓手-DVBCN

邬贺铨表示,人工智能在加速算力的需求,过去主要是通过反复的迭代、试验、试错,实际上现在可以利用大数据、人工智能技术来模拟寻优。实际上现在不论是消费应用还是产业应用,很多都转到为在线上利用云上的算力来完成过去需要在实物试验的很多工作。

作为企业,工业设计、药物仿真、电网建模、动漫渲染都需要利用到算力,但是并不意味着每个企业都要自建算力设施和购买算力软件,可以单纯作为一个算力网的消费者,通过算力的平台和另一方算力网的业务提供者,在几个人工智能赋能平台的指导上,通过算力网络控制面以及通过IPv6的网络,连到底层的互联网数据中心。当然,互联网数据中心的主体是服务器,这是一个工业计算机和存储能力,其中还有更多的交换机来跨服务器以及跨数据中心之间的数据调动和计算。其间,ITC只是一个算力平台,它作为云计算是IaaS的重要组成部分。

作为一个算力节点,不但有算力,还得有算法,所以有PaaS、SaaS这些平台来做支撑。从云网协同到算网融合,只有全过程才能完成对计算能力的支撑。通过算力网络,可以根据价格、成本、性能等选择一个合理的算力节点。客户可以通过网络连接到互联网数据中心,可以提出一个算力的请求,可以使用免费/付费的业务,利用ITC提供的模型、算力、算法、数据等。所以,算网协同是高质量发展以及数字化转型所需要利用的一个很好的方式,也是企业上云实现数字化转型的最直接的抓手。

计算任务对通信网络有什么要求?

1)感知。要感知数据的类型、感知计算任务、感知算力网络的资源,包括按照资源、性能、成本选择最佳的节点,并提供以差异化的服务,包括一些要求实验保障的服务。

2)弹性。虽然说计算实时都会发生,但并不是7×24小时都是固定的计算量,而是弹性的,所以需要按需计算,需要有动态性,要考虑到整个算力节点以及传输网络怎么适应弹性。

3)可靠。在进行算力计算的时候,是不会只用到一个服务器,而是多个服务器之间,里面互相之间有协商,当然也涉及到很多开销。如果说万一有一个环节有问题,届时不仅仅影响某一个服务器,而是影响整个服务器集群,所以算力网络对于节点网络的访问以及传输的拥塞、时延都有很高的要求。

4)安全。包括,怎么做到整个网络的安全,以及有没有备份、保护,以及算力中心之间不同业主的数据之间的隔离。

5)还要考量经济性及低碳化。

现在谈云网和算网融合,从运营商角度而言是相对积极的,因为运营商本身的网络云化已经很明显了,控制面的功能运化和用户面的解耦,运营商自身也是云的应用者,当然自身的云服务的同时,也有能力提供对外的用户。运营商如果能把云服务打包,会带来新的业务增长点,而且业务粘性更好。

中国运营商是全球少有的既是运营商也是云服务商,所以更愿意探索云网融合。云服务商从本身表面上看没有多少积极的意愿一定要推动云网融合,因为它更愿意把通信网作为管道,而且现在服务运营商本身利用软件定义广域网,它本身就可以靠租用运营商的信道,来组织灵活地对客户提供服务。且现在的互联网企业所希望的数据中心是开放光互联,本身在光层也有控制面和数据面解耦,甚至光和电的解耦,实现了更灵活地给客户提供专线的优势。所以从这个看法上,互联网云服务商并不需要跟通信网来融合。

但是通过面对最终客户,对于整个云服务的应用而言,对网络传输的可靠性、时延、带宽这些有明确要求。如果云服务商没有通信运营商的配合,也不见得能很好地保证这些业务的应用。再说未来80%的数据要存到边缘,要在边缘和端侧来处理,希望边缘云能跟中心云协同,实现存储的通信网络资源的共享。而现在边缘计算对运营商来讲,选择边缘计算的站点很容易,因为有的是基站,有的是机房,而对互联网企业对于纯粹的云服务公司选择边缘计算是它的弱项。因此,云服务商也还需要从云网融合里头获取效益。

目前云网融合的现状并不理想,因为云跟网是独立建设的,本身的标准、技术不一样,另外运营主体也不同。尽管电信运营商既有云也有网,但是实际上客户不会只上一个云,也就涉及到还有非电信运营商管的云。就算运营商同一个主体,其云部门跟它的网络运营部门并不完全都属于同一个管理部门,所以数据共享程度是比较低的,基本上只是物理上在一个公司,实际也没有做到真正的云网融合。怎么衡量云的计算能力、存储能力和它的算法以及性能,缺乏一些衡量的标准,因此没办法抽象到跟网络怎么协同管理。所以现在也没有这种跨云和网的统一的服务调度平台。

去年12月底国务院发布了《“十四五”数字经济发展规划》,其中明确要推进云网协同和算网融合发展,另外要加快构建算力、算法、数据、应用资源协同的全国一体化大数据中心体系,要加快实施“东数西算”工程,推进云网协同发展,提升数据中心的跨网络、跨地域数据交互能力,加强面向特定场景的边缘计算能力,强化算力统筹和智能调度。所以从国家的要求以及从业务和应用发展来看,云网融合和算网融合是自然的一种选择。

IPv6也为推进云网、算网融合起到了很好的抓手,利用IPv6扩展地址帧头,可以定义进来的业务的用户身份、APP的身份、服务等级等,并且可以定义IP包所承载的业务对信道的带宽、时延、抖动、丢包率要求,也就是说实现了感知。但IPv6的地址扩展帧头还有很大的空间,可以用它来定义数据的类型以实现实时对数据的分类管理。当然还可以进一步利用IPv6的SRv6分段选路,建立一套端到端的路由,使之即便发生故障也会重新制定路由,可以实现快速地保护转换。当没有特殊要求的时候,就可以节省一条路径,低时延走低时延的路径,高带宽有高带宽的路径,可以灵活地实现负载分担、组播,实现多路并发冗余,提高可靠性。

未来还要加强战略布局,加快建设5G网络、全国一体化数据中心体系、国家产业互联网等为抓手的高速泛在、天地一体、云网融合、智能敏捷、绿色低碳、安全可控的智能化综合性数字化信息基础设施,最终以打通信息“大动脉”。

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