唐雄燕：全光算力網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)一跳入云，打造城市內(nèi)1ms時延圈

3月9日消息（劉定洲）今日，由CIOE中國光博會與C114通信網(wǎng)聯(lián)合推出的大型研討會系列活動——“2023中國光通信高質(zhì)量發(fā)展論壇”第三期“全光算力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研討會”正式召開，共同探討“東數(shù)西算”背景下，光網(wǎng)絡(luò)的高質(zhì)量發(fā)展之路。

在本期研討會上，中國聯(lián)通研究院副院長、首席科學(xué)家唐雄燕博士發(fā)表演講介紹，算力網(wǎng)絡(luò)是中國信息通信業(yè)自2019年自主提出的新興技術(shù)概念，反映了我國通信與計算服務(wù)融合的愿望和趨勢，其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)涵外延還需要通過實踐探索不斷豐富和發(fā)展。

從網(wǎng)絡(luò)角度看，算力網(wǎng)絡(luò)是面向計算和智能服務(wù)的新型網(wǎng)絡(luò)體系，“IPv6+”和全光底座是算力網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)基石，增強網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生算力是算力網(wǎng)絡(luò)演進的重要方向。面向東數(shù)西算的算力網(wǎng)絡(luò)，需要滿足大帶寬、低時延、彈性敏捷、安全可靠、架構(gòu)優(yōu)化、光算協(xié)同等要求。

全光算力網(wǎng)絡(luò)解析

基于對計算與網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展的市場需求和技術(shù)發(fā)展趨勢的把握，中國聯(lián)通提出了基于CUBE-Net3.0架構(gòu)的算力網(wǎng)絡(luò)體系，致力于打造算力豐富、運力充沛、多云協(xié)同、算網(wǎng)一體的算力精品網(wǎng)，其中承載底座就是一張全光算力網(wǎng)絡(luò)。

唐雄燕指出，全光算力網(wǎng)絡(luò)以算網(wǎng)一體化服務(wù)為目標(biāo)，通過提升光網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)承載能力、智能管控能力和業(yè)務(wù)提供能力，為泛在算力資源的高效連接和靈活調(diào)度提供高品質(zhì)、低時延的運力保障。全光算力網(wǎng)絡(luò)具有三大特點：

一是全光底座，以超高速率、超大容量、超長距離、超寬靈活、超強智能為目標(biāo)，提供動態(tài)靈活超強運力，保障算力資源高效連接調(diào)度；

二是全光入云，構(gòu)建架構(gòu)穩(wěn)、覆蓋全的綜合業(yè)務(wù)區(qū)和全光算力錨點，提供多種技術(shù)體制的高速泛在光接入，實現(xiàn)靈活便捷全光入云；

三是全光智能，以SDN化為抓手，推動光網(wǎng)絡(luò)開放與解耦；聚焦AI、數(shù)字孿生、意圖驅(qū)動等技術(shù)創(chuàng)新，不斷提升光網(wǎng)絡(luò)自動化和智能化。

唐雄燕表示，目前在地市級DC、省級DC、樞紐DC間互聯(lián)多是采用IP多級匯聚的模式，IP網(wǎng)絡(luò)的時延與網(wǎng)絡(luò)跳數(shù)、負載度密切相關(guān)。DC間迫切需要穩(wěn)定與可靠的低時延，如DC間雙活業(yè)務(wù)要求1-2ms時延。全光算力網(wǎng)絡(luò)建成后，可提供DC間的OTN/OSU一跳直達，跳數(shù)與時延最優(yōu)，實現(xiàn)成本與資源利用最優(yōu)。

面向東數(shù)西算的全光算力網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)包括樞紐骨干網(wǎng)、區(qū)域網(wǎng)與城域網(wǎng)，通過OXC/ROADM構(gòu)建樞紐間全光互聯(lián)，打造20ms樞紐間連接；區(qū)域OXC/ROADM與省本網(wǎng)一體布局，打造主要城市算力網(wǎng)關(guān)到樞紐內(nèi)集群5ms時延圈；城市內(nèi)建設(shè)全光算力錨點，實現(xiàn)用戶到算力網(wǎng)關(guān)一跳接入，打造城市內(nèi)1ms時延圈。

全光網(wǎng)絡(luò)、光算協(xié)同

唐雄燕介紹，全光算力網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)包括全光網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)技術(shù)與光算智能協(xié)同技術(shù)。

構(gòu)建全光算力網(wǎng)絡(luò)，離不開超高速大容量長距離全光傳輸技術(shù)，傳輸容量的提升需要多種技術(shù)的突破：器件方面，光電器件波特率將從90G向130G更高速演進，實現(xiàn)更高性能的單波400G/800G傳輸；頻譜方面，傳統(tǒng)C波段將向C+L波段、S波段等擴展，光纖可用帶寬可擴展到12THz以上；光纖方面，G.654.E光纖光纜已開始在骨干網(wǎng)絡(luò)規(guī)模部署。此外還可發(fā)展空分復(fù)用技術(shù)，通過多芯少模光纖進一步提升單纖傳輸容量，但目前尚處于研究試驗階段。

目前，在骨干網(wǎng)層面，中國聯(lián)通已在浙江建成全國最大規(guī)模的400G OTN實驗網(wǎng)，是推動400G從實驗室測試走向現(xiàn)網(wǎng)商用的重要里程碑。在城域網(wǎng)層面，中國聯(lián)通與合作伙伴聯(lián)合提出了城域池化波分創(chuàng)新方案，打造經(jīng)濟高效的城域ROADM+OTN全光底座，可使ROADM單板數(shù)量減少50%，空間與功耗下降50%以上。

實現(xiàn)光算協(xié)同是全光算力網(wǎng)絡(luò)的重要特征，一方面要增強光網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)感知能力，業(yè)務(wù)自動映射進相應(yīng)的OSU隧道，實現(xiàn)一點/多點接入，一跳聯(lián)云和靈活聯(lián)多云；另一方面要打造“算網(wǎng)大腦”，實現(xiàn)基于算網(wǎng)多因子的智能決策，算網(wǎng)全域可視和算網(wǎng)服務(wù)化，通過運力與算力協(xié)同編排，實現(xiàn)算力最優(yōu)調(diào)配。

據(jù)悉，2022年5月17日，中國聯(lián)通正式發(fā)布算力時代的全光底座，打造超廣覆蓋、超大帶寬、超低時延、超高可靠和智能調(diào)度五大能力，賦能千行百業(yè)，服務(wù)國家東數(shù)西算。基于全光算力網(wǎng)絡(luò)的云光一體服務(wù)已在山東醫(yī)療行業(yè)得到應(yīng)用，通過專網(wǎng)入專云，打造了高安全、高可靠的醫(yī)療云標(biāo)桿。

展望未來，智慧家庭、行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、算網(wǎng)一體服務(wù)等數(shù)字經(jīng)濟新需求，將驅(qū)動全光網(wǎng)絡(luò)持續(xù)演進。中國聯(lián)通作為算力網(wǎng)絡(luò)理念的積極倡導(dǎo)者，在全光算力網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域已經(jīng)取得了良好開局，正在持續(xù)推進“聯(lián)家+聯(lián)企+聯(lián)算”一體化的高品質(zhì)全光底座建設(shè)，助力數(shù)字經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。

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