中国联通算力网络实践案例(2021年版).docx

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1、Chinauncom1.9aCUBE-Net北拿2022年鲁J1.a官方合作供作CMcmIZWa1.1.hQmrdcWFGarmKQ2中国联合网络通信有限公司2021年12月版权声明本白皮书版权由中国联合网络通信有限公司拥有,井受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观点的,应注明内2019年11月,中国联通发布了业界首部莫力网络白皮书,阐述了未来算力业务形态、平台经营方式、网络使能技术等方面的观点,对算力网络的技术研究和产业推动产生了积极影响,2020年10月,中国联通发布卯力网络架构与技术体系白皮书3,结合新基建等最新政策导向与IPv6+时代可能的商业模式创新,阐述了中国联

2、通算力网络架构设计、功能模型、层间接口与各功能层的关CUBE-Net融合云原生、边缘计克、人工智能、内生安全等新的技术完E联通集团网络部,IPv6+时代潜在的商业模式创新,新应用构建面向未来的“大联接+大计算”数字信息基础设施京联通、河北联通、广东关通算力网络实践案例3。键技术,并结合若干场先对算力网络的应用和部署方式进行E型。2021年3也研究月,中国联通发布了中国联通CUBE-Net3.0网络创新依Q3.0以实现尊网体为重要目标,在基卜S1.MNFVMgBg1.构建支控经济社会数字化转里的新代数字基i2年多来,除r技术研究,中国联廊:探索.经过而这些兑力网络实践案例冬策科技创新部的指导下,

3、由中I联通、山东联通和中讯设/JF,本白皮书在CuBEr(S算力网络发展趋势、1详细介绍中国山尊力2的“训极新格局。面还开了多方面的实践目的指引下,参考行业多方观点,结合:践成果,并结合若干场景对算力网络的创津力网络的探索与实践方面对行业起到抛砖引玉的作用,推中国联通算力网络架构与行动计划北京联通:鸵力网络资源感知,打造“边边协同”智慈安防服务实践背景3.23.34.4案例描述实践成效发展思路河北联通:力网络智简切片,打造数字智链政务.7实践背景7案例描述7实践成效8发展思路88实践背景案例描述.实践成效9发屣思路.10山东联通:全光十六城”1111广东联通:算力网络业务链,打造“6.1 实践

4、背景.6.2 .6.3 .6.4 WK0t.算滴C来就、望13参考文献缩略语然接+计算是国家新基建战略的核心。2020年4月.国务院常务会议明确我国新基建的发展路径:一是要根据发展需要和产业潜力,推进信息网络等新型基础设施建设。二是要若限国内需求,以应用为导向,挖掘中国市场规模巨大的潜能,积极拓展新哒基础设施应用场景。2020年12月,国家发改委发布关于加快构建全国体化大数据中心协同创新体系的指导意见,推动算力、算法、数据,应用资源进行集约化和服务化创新:加快建立完善云资源接入和一体化调度机制,以云服务方式提供算力资源,降低兑力使用成本和门槛。进入2021年后,国家关于加快数字经济发展和支持数

5、字基础设施建设的政策密集出台。2021年3月,全国人民代表大会表决通过中华人民共和国“十四五”规划和2035年远景目标纲要,提出建设高速泛在、大地一体、集成互联、安全悬效的信息基础设施:全面推进互联网协议第六版(IPv6)商用部署:加快构建全国一体化大数据中心体系,强化算力统筹智能调度,建设若干国家枢纽节点和大数据中心集群。2021年6月18日,国家发改委等联合发布全国体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案,推动数据中心合理布局、供需平衡,构建数据中心、云计兑、大数据一体化的新型算力网络,加快实施“东数西卯”工程。同年】0月18日,中共中央政治局就推动我国数字经济健康发展进行第三十四次集体

6、学习。会议强调.要加快新型基础设施建设,加强战略布局,加快建设高速泛在、大地一体、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信息基础设施,打通经济社会发展的信息“大动脉”。基于国家政策和产业趋势,中国联通枳极研究和构建算力网络,使能业务创新,以期实现产业共廉。在2019年6月召开的网络5.0峰会上,中国联通率先提出了发展和力网络,迈向算网一体的技术设想。两年多来,中国联通结合国家数字经济发展和企业数字化转型,在算力网络的技术攻关、产业合作和生态建设方面做出了积极贡献。具体可概括为:产业引领方面,2019年11月,中国联通发布f业界首部E算力阿络白皮书,削述了中国联通对未来算力业务

7、形态、平台经营方式、算网关键技术及主要应用场史等方面的观点,对算力网络的技术研究和产业推动产生了重要影响。2020-2021年中国联通在算力网络领域陆续发表算力网络架构与技术体系白皮书,异构算力统标识与服务白皮书.,云网融合向算网体技术演进白皮书等:2020年12月,中国联通撰写的算力网络前沿报告在中国通信学会年会发布:2021年3月,中国联通发布了中国联通CUBE-Net3.0网络创新体系白皮书3CUBE-Net3.0以实现奥网一体为重要目标,在SDN/NFV基础上,融合云原生、边缘计竟、人工智能.内生安全等新的技术元素,强化要素深度融合,构建支撑经济社会数字化转型的新一代数字基咄设施。“卯

8、力网络”是中国联通CUBE-NeI3.0最全要的技术方向。联合攻关方面,中国战通2020年11月在科创大会上牵头成立了国内第一个克力网络产业联盟“中国联通算力网络产业技术联盟”:2021年6月,北京联通首次在现网验证了算力网络CFN关键技术能力:2021年9月,中国联通发布了大湾区算力网络行动计划.并在广东联通成立算力网络联合实险室,在北京联通成立“IPv6+”联合创新实验室,持续推动IPv6+与算力网络关键技术发展及创新实践。技术研究方面,中国联通2021年2月在ChinaConununicationsJ发表了业界第一篇论述GG弹力网络的SCI论文:2021年9月联通研究院出版/该领域行业第

9、一部专著d奥力网络云网融合2.0时代的网络架构与关键技术,同年算力网络前沿报告3获评工业和信息化优秀研究成果,“兑网一体技术与服务体系”项目获得未来网络领先创新科技成果奖,“算力网络异构算力统一标识体系与应用创新”项目获得网络5.0领先创新科技成果奖:三年来中国联通在算力网络领域发表十多篇论文,申请数十篇专利,在IT1.-T、ETSI、CCSA等组织立项多项标准。中国联通持续推进算力网络的创新实践与现网部署,广泛开展算力网络生态建设与产业合作,率先在北京、河北、广东、山东4个省市,开展了党力网络落地实践,本白皮书重点介绍上述省分公司在算力网络实践方面的最新成果。2中国联通算力网络架构与行动计划

10、算力网络是电信运营商为应对云网融合向算网一体转变而提出的新型网络架构,是实现暂网一体的重要技术抓手.图2T所示算力网络组网架构图,将算力网络按照功能区分为四个域.分别为接入网络域、算网网关域、算网承我域和数据中心域:接入网络城,以“极”为核心特征.针对各种用户接入网络的南北向流盘,实现极致化的大带宽、低延时、广连接等通信指标;算网网关域:以“柔”为核心特征,结合各种接入业务的具体特征,面向固移网络融合承载、控制转发面分离、转发面卜沉的演进需求,实现把网网关柔性、弹性、低成本部署;算网承藤域:以“智”为核心特征,算网承载域是算力网络的核心,需要承我网结合SRV6、切片、APN6、ROADM等新技

11、术满足东西向流量的承载需求,实现业务在多云之间的智能调度,通过引入算力感知、业务感知、确定性服务等能力,结合运营商城域、骨干等多级架构实现:数据中心城,以“倚”为核心特征,面向数据中心内云服务的承我需求,实现数据中心内部网络架构的简化和高效、无损传输。图2-1中国联通算力网络组网架构基于该架构,中国联通将大力推进算力基础设施和网络基础设施建设,开展如下行动:第一,建立完善的算力资源布局,构建核心、区域、边缘:级算力资源池,进步聚焦国家枢纽节.点布局,将计算、存储等算力资源在云边端之间进行有效的联接和调度,满足算力”随时、随地、随心的服务要求。第二,构建“一网联多云,一键网调云”的云网边一体化能

12、力开放调度体系,形成网络与计算深度触合的鸵网一体化服务格局。第三,建设智微云网大脑,通过技术创新、管理创新、模式创新等手段,建设算力仃效联接、灵活调度、高质量的新型IP+光协同算力承载网络。笫四,全面推动网络智能化转型,打造“自智网络”.通过网络A1.平台赋能生产模式变革,实现全专业全生命周期动态管控和网络数据的集约化拉通。使能网络更灵活、管理更智慈、服务更智能。第五,以支持IPv6协议的网络全面部署为基础,结合IPv6+技术创新,打造承战网基训能力,全而建成领先的【Pv6技术、产业、设施、应用和安全体系,实现基于IPv6协议的网络服务能力全面升级。第六,基于新型算力网络架构,在5G专网、智慈

13、家庭、政企专线等领域加强产品创新研发,提供服务差异化、运营集约化、流程线上化的算网协同服务新产品。3北京联通:笥力网络资源感知,打造“边边协同智慧安防服务3.1 实践背景在推动发展新一代数字基础设施方面,智能安防是A1.应用落地最早的场景之一。随着高清视频、智能分析、云计算和大数据等相关技术的发展,安防系统正在从传统的被动防御升级成为主动判断和预警的智能防御系统。安防技术的演进已不仅仅局限于视频图像的编解码技术、存储技术,在智能时代卜.,安防需要更多的IcT能力,对算力网络提出了云-边一端协同的需求。在含有嵌入式AI芯片的端恻,可以完成人脸识别、视频结构化、图谱分析等预处理,然后通过算力网络将

14、不同优先级业务数据传送到MEC中。智能安防对算力的实时性和确定性的高要求需要通过MEC满足,但由于算力资源分配差异、算力负载不均等因素,本地MEC可能无法完全满足智能安防业务的需求。因此,需要利用算力网络技术对算力资源进行感知和优化谢度。在此背景卜.,中国联通广泛开展算力网络生态建设与产业合作,联通研究院、北京联通和相关合作方联合开展了基于CFN技术的算力网络“边边协同试点,为智能安防领域的技术和解决方案演进做了有益探索。3.2 案例描述如图37所示,智能安防HEC分别部署在京门MEC-1、西三旗MEC-2和备份MEC-3,MEC分别通过CFN路由器R1.、R2、R3与承载网络连接。CFN路由

15、器支持采集和发布整力资源信息和状态,并根据算力资源信息将计算任务谢度到满足用户需求的MEC节点,保证业务体验。图3-1基FCFN技术的智软安防现网实践在该场景下,用户通过RI节点接入网络访问MEC资源,在未部署CFN技术状态下,视频业务流接入到最近的MECT节.点,假设在该时间点MEeH的资源利用率接近90位处于高负载状态,视频会颇繁出现卡顿现象。在部署CFN技术后,通过算力网络的按需调度能力,自动将视频业务引流至最优计尊节点MEC-2处理,实现视频业务流不中断,视频更加流畅,从而大幅提升用户体劭。该案例通过(TN技术完成算力资源信息分发,以“边边协同”的方式成功实现算力资源智能管控与实时调度。图3-2是采用CFN技术进行MEC路径自动优化后的效果示意。

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