IP骨干網(wǎng)作為覆蓋全國的關(guān)鍵信息樞紐和算力灌溉渠系，承載全國數(shù)據(jù)流量，僅依靠其傳統(tǒng)的帶寬能力已無法滿足算力時(shí)代的業(yè)務(wù)發(fā)展要求，它的可靠性、智能化、安全性以及可維護(hù)性等重要特征亟待全面夯實(shí)或升級(jí)。

如今，算力已成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的關(guān)鍵生產(chǎn)力，是全社會(huì)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型的重要基石。但是在算力落地方面并非暢通無阻。

“在應(yīng)用方面，算力資源并沒有充分發(fā)揮作用。要研究為什么利用率低、哪些環(huán)節(jié)沒有打通。”在日前進(jìn)行的2023中國算力大會(huì)上，中國工程院院士劉韻潔表示。

“天塹分流引作渠，一方擅利溉膏腴”，如同農(nóng)業(yè)時(shí)代的灌溉用水千萬不能有堵塞點(diǎn)一樣，數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的關(guān)鍵生產(chǎn)力——算力的落地賦能也不能有滯澀點(diǎn)，這就需要我們精心設(shè)計(jì)打造一張高效智能的IP骨干網(wǎng)，確保算力在國民經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展中充分發(fā)揮滋潤作用。

算力灌溉渠系面臨挑戰(zhàn)

黃河九曲，唯富寧夏，這背后是先民們以智慧與汗水，建造了寧夏平原灌溉渠系，造就了塞上江南的奇跡。在算力成為新型生產(chǎn)力的現(xiàn)在，IP骨干網(wǎng)已經(jīng)成為算力時(shí)代的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和重要技術(shù)底座，被視為是信息的“大動(dòng)脈”，堪稱當(dāng)代的算力灌溉渠系。然而，這個(gè)算力灌溉渠系正面臨如下幾個(gè)挑戰(zhàn)：

無處不在的算力需求：

云手機(jī)、云游戲、數(shù)據(jù)快遞、VR/AR、物聯(lián)網(wǎng)及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新型應(yīng)用需要觸手可及的算力支持；與此同時(shí)聯(lián)接設(shè)備數(shù)量劇增，要能夠?qū)崟r(shí)靈活的提供算力，這些都對(duì)網(wǎng)絡(luò)的靈活聯(lián)接提出了更高的要求，需要算力與網(wǎng)絡(luò)相互感知，實(shí)現(xiàn)“網(wǎng)絡(luò)+算力”的聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度。

網(wǎng)絡(luò)無丟包、算力高效釋放：

數(shù)據(jù)中心是算力的發(fā)電站，必須保證算力的最大產(chǎn)出。隨著數(shù)據(jù)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，單數(shù)據(jù)中心算力有限，多數(shù)據(jù)中心協(xié)同成為必然趨勢。比如數(shù)據(jù)訓(xùn)練業(yè)務(wù)，模型參數(shù)規(guī)模已達(dá)萬億級(jí)，需要IP骨干網(wǎng)跨地域聯(lián)接多個(gè)數(shù)據(jù)中心組建大規(guī)模算力集群，這給IP骨干網(wǎng)帶來巨大挑戰(zhàn)。以深圳某實(shí)驗(yàn)室跨省五個(gè)數(shù)據(jù)中心協(xié)同訓(xùn)練場景為例，0.1%的丟包會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)吞吐率下降50%，造成算力資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。

確定性體驗(yàn)保障：

隨著實(shí)時(shí)交互等新型業(yè)務(wù)的發(fā)展，對(duì)于租用互聯(lián)網(wǎng)專線的企業(yè)用戶和OTT來說，低時(shí)延成為了核心訴求和關(guān)鍵競爭力，時(shí)延指標(biāo)最優(yōu)的運(yùn)營商優(yōu)先中標(biāo)，運(yùn)營商基于SRv6等新能力打造低時(shí)延平面和產(chǎn)品，為不同的業(yè)務(wù)提供差異化SLA保障，要求網(wǎng)絡(luò)具備根據(jù)需求隨時(shí)調(diào)整路徑，解決流量突發(fā)、光纖鏈路故障造成服務(wù)質(zhì)量下降等問題。

算力時(shí)代IP骨干網(wǎng)必須與時(shí)俱進(jìn)

寧夏的引黃灌溉渠系，承繼歷代開鑿的秦渠、漢渠、漢延渠、唐徠渠、七星渠等秦漢至明清開鑿的14條千年古渠系，并不斷修浚和挖新，才成就了流潤千秋、惠澤至今的佳話。算力時(shí)代的IP骨干網(wǎng)也必須與時(shí)俱進(jìn)。

在算力時(shí)代，業(yè)務(wù)場景對(duì)IP骨干網(wǎng)的訴求絕不僅僅是大帶寬、大容量，還需要超高可靠性、高度智能化、超高安全性以及超強(qiáng)的可維護(hù)性等等……這些特性甚至比帶寬容量更為重要，因?yàn)閹捜萘坎皇沁@個(gè)時(shí)代骨干網(wǎng)的關(guān)鍵瓶頸。面對(duì)上述挑戰(zhàn)，IP骨干網(wǎng)作為覆蓋全國的關(guān)鍵信息樞紐和算力灌溉渠系，承載全國數(shù)據(jù)流量，僅依靠其傳統(tǒng)的帶寬能力已無法滿足算力時(shí)代的業(yè)務(wù)發(fā)展要求，它的可靠性、智能化、安全性以及可維護(hù)性等重要特征亟待全面夯實(shí)或升級(jí)。

可靠性夯實(shí)：

在全球領(lǐng)先的運(yùn)營商及大中型企業(yè)客戶中，IP骨干網(wǎng)承載千萬級(jí)用戶流量，是“神經(jīng)中樞”和“咽喉要道”，如果中國發(fā)生類似2022年KDDI或ROGERS斷網(wǎng)事件，會(huì)有數(shù)以億計(jì)的用戶受到影響。事實(shí)上，國內(nèi)運(yùn)營商從未發(fā)生過如此嚴(yán)重的事故，這是國內(nèi)運(yùn)營商和設(shè)備廠商近二十年共同努力的成果。比如三大運(yùn)營商對(duì)骨干網(wǎng)設(shè)備性能指標(biāo)有嚴(yán)格的要求，中國移動(dòng)在集采測試中明確要求骨干網(wǎng)投標(biāo)廠商必須滿足5個(gè)9的電信級(jí)可靠性；同時(shí)以華為為代表的國內(nèi)設(shè)備商高強(qiáng)度的研發(fā)投入，從設(shè)計(jì)、開發(fā)、測試、制造、維護(hù)端到端的質(zhì)量流程保障，為現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。

智能化升級(jí)：

算力時(shí)代的業(yè)務(wù)場景要求我們在算力網(wǎng)絡(luò)中融入更多AI元素。比如面向海量數(shù)據(jù)搬遷業(yè)務(wù)，要求網(wǎng)絡(luò)提供彈性超寬的管道，實(shí)現(xiàn)帶寬專線更細(xì)時(shí)間顆粒度的靈活訂購能力；為高價(jià)值VIP業(yè)務(wù)提供超低時(shí)延通道；為跨數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)傳輸提供零丟包保障；甚至在網(wǎng)絡(luò)帶寬不足，光纖傳輸故障等場景導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞、丟包問題提供能力及時(shí)補(bǔ)位，這實(shí)質(zhì)上已經(jīng)超越了傳統(tǒng)的IP骨干網(wǎng)的能力。所有的這些能力，通過傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備軟硬件是沒法實(shí)現(xiàn)的，必須得有AI加持。

安全性升級(jí)：

近年來網(wǎng)絡(luò)安全事件頻發(fā)，其中既有因?yàn)檎`操作和黑客原因引起的路由事件，也有攻擊頻率、強(qiáng)度逐年遞增的DDoS攻擊，給運(yùn)營商和相關(guān)企業(yè)帶來難以估量的經(jīng)濟(jì)損失。比如路由出現(xiàn)問題時(shí)，面臨著故障影響大、定位耗時(shí)長、難回溯、缺乏有效的監(jiān)控手段等諸多難題，需要在IP骨干網(wǎng)上對(duì)路由信息進(jìn)行有效的監(jiān)管，精確記錄并識(shí)別路由屬性變化、提前告警、主動(dòng)防御、問題追蹤溯源，加強(qiáng)全量路由的安全管理及故障定位能力；DDoS攻擊流量隱藏在業(yè)務(wù)流量中，如果IP骨干網(wǎng)能對(duì)攻擊流量進(jìn)行秒級(jí)識(shí)別，則可以極大地提高DDoS攻擊處置效率，扭轉(zhuǎn)傳統(tǒng)防御方案的窘境。

可維護(hù)性升級(jí)：

近年來，在全球運(yùn)營商的幾次重大網(wǎng)絡(luò)事故中，除了設(shè)備本身的問題，也暴露出在網(wǎng)絡(luò)操作過程中對(duì)網(wǎng)絡(luò)變化的評(píng)估和驗(yàn)證不夠充分，故障應(yīng)急措施不夠完備等情況，導(dǎo)致出現(xiàn)問題后業(yè)務(wù)恢復(fù)時(shí)間過長。對(duì)此，國內(nèi)運(yùn)營商在運(yùn)維領(lǐng)域，從設(shè)備選型測試開始，到版本入網(wǎng)管控、操作管理規(guī)范、網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避等方面做了大量的工作，積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，比如中國移動(dòng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)100%網(wǎng)絡(luò)故障在1小時(shí)內(nèi)完成恢復(fù)。對(duì)設(shè)備廠商來講，關(guān)鍵問題是協(xié)助運(yùn)營商打造超強(qiáng)韌性的網(wǎng)絡(luò)，首先采取實(shí)時(shí)感知、及時(shí)隔離和倒換等措施讓網(wǎng)絡(luò)故障盡可能不影響業(yè)務(wù)，同時(shí)借助AI對(duì)網(wǎng)絡(luò)故障進(jìn)行智能分析和快速恢復(fù)。

黃河徑流，浸潤“塞上江南”；引黃灌溉，九渠福澤萬家。如今，算力灌溉渠系——IP骨干網(wǎng)在經(jīng)歷可靠性夯實(shí)、智能化升級(jí)、安全性升級(jí)和可維護(hù)性升級(jí)之后，將向著實(shí)現(xiàn)“使用算力就像使用水電一樣方便”這一算力時(shí)代的終極目標(biāo)邁出堅(jiān)實(shí)的一步，算力時(shí)代將不止只富一家，而是天下大同。

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