劉韻潔：盡快形成統(tǒng)一的確定性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)互通

3月11日消息（水易）今日，在第五屆SD-WAN & SASE峰會(huì)上，中國(guó)工程院院士、江蘇省未來(lái)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新研究院院長(zhǎng)、網(wǎng)絡(luò)通信與安全紫金山實(shí)驗(yàn)室主任劉韻潔發(fā)表《未來(lái)網(wǎng)絡(luò)推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展》的主題演講。他表示，互聯(lián)網(wǎng)正式進(jìn)入下半場(chǎng)，在要求海量連接的同時(shí)，也要求網(wǎng)絡(luò)具備確定性服務(wù)質(zhì)量的能力，“盡力而為”的傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)面臨著巨大挑戰(zhàn)！

例如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中精密設(shè)備控制存在大量周期性控制指令，需要網(wǎng)絡(luò)提供超低端到端時(shí)延及抖動(dòng)的控制能力；電力系統(tǒng)中控制命令和傳感數(shù)據(jù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延的實(shí)時(shí)性、確定性、可靠性有嚴(yán)苛的要求；針對(duì)L4級(jí)以上的自動(dòng)駕駛，需要利用確定性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，基于車(chē)載駕駛輔助系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)每個(gè)車(chē)輛個(gè)體的“自動(dòng)行為”。與此同時(shí)，確定性正成為6G網(wǎng)絡(luò)重要指標(biāo)與關(guān)鍵技術(shù)。

傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)為什么無(wú)法提供確定性的服務(wù)能力？劉韻潔介紹，廣域網(wǎng)不可將線路傳輸時(shí)延看作0，TSN等局域隊(duì)列機(jī)制無(wú)法工作；廣域網(wǎng)接入業(yè)務(wù)流量帶寬、時(shí)延、抖動(dòng)需求各不相同，需要解決流量歸一化適配問(wèn)題；廣域網(wǎng)存在海量設(shè)備，拓?fù)渥兓瘡?fù)雜，需要解決流量路由與時(shí)隙調(diào)度問(wèn)題。

“如何在大規(guī)模廣域場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)帶寬、時(shí)延抖動(dòng)的確定性成為當(dāng)前的主要挑戰(zhàn)！”劉韻潔指出，為了解決這一問(wèn)題，我們提出服務(wù)定制網(wǎng)絡(luò)SCN（Service Customized Networking）的體系架構(gòu)，核心思想是從TCP/IP追求節(jié)點(diǎn)連通性的理念向SCN追求差異性、定制化的按需服務(wù)的理念轉(zhuǎn)變。

在這一理念的驅(qū)動(dòng)下，未來(lái)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新研究院聯(lián)合華為成功進(jìn)行DIP試驗(yàn)，在北京－南京千公里級(jí)別試驗(yàn)環(huán)境中，驗(yàn)證了DIP在大網(wǎng)上的確定性轉(zhuǎn)發(fā)能力，抖動(dòng)可被控制在百u(mài)s級(jí)甚至以下，可為工業(yè)遠(yuǎn)程生產(chǎn)控制、遠(yuǎn)程手術(shù)等業(yè)務(wù)提供骨干網(wǎng)絡(luò)的確定性轉(zhuǎn)發(fā)保障。

研制確定性大網(wǎng)級(jí)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，針對(duì)全業(yè)務(wù)離線調(diào)度時(shí)間復(fù)雜度過(guò)大問(wèn)題，對(duì)網(wǎng)絡(luò)路由、時(shí)隙調(diào)度進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化，提出在線聯(lián)合路由調(diào)度算法，可實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)流在線業(yè)務(wù)流逐條分配資源；突破了控制平面核心算法，支撐確定性網(wǎng)絡(luò)控制器開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)。

聯(lián)合新華三公司，基于CR16000商用級(jí)路由器平臺(tái)，研制支持CSQF的100GE確定性轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)板，實(shí)現(xiàn)SRv6標(biāo)簽擴(kuò)展、頻率同步、時(shí)隙測(cè)量與標(biāo)定等功能。2022年1月，在山東省構(gòu)建確定性骨干網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)確定性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的部署與應(yīng)用。

自主研發(fā)了國(guó)內(nèi)首個(gè)TSN交換機(jī)，提供納秒（ns）級(jí)的時(shí)間同步精度、微秒（u）級(jí)的延時(shí)、提供百/千/萬(wàn)兆的光纖/雙絞線接口，提供40Gbps以上的交換能力；入選全國(guó)首批“時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)鏈名錄計(jì)劃（交換機(jī)類(lèi)）”。

攻關(guān)TSN控制器關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)面向TSN交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)控制器，具備全局拓?fù)錁?gòu)建、基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)納管，時(shí)鐘同步管理、流量管理、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控等能力，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)國(guó)際領(lǐng)先的網(wǎng)絡(luò)流量調(diào)度引擎。

基于上述對(duì)確定性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的探索和研究，江蘇省未來(lái)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新研究院牽頭打造未來(lái)網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)設(shè)施CENI，可提供按需定制、確定性、多云交換和智驅(qū)安全防護(hù)四大網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力，逐步推動(dòng)建設(shè)自主可控新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

目前已建設(shè)完成覆蓋山東省16市的全球首張5600公里確定性網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)于山東的工礦企業(yè)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、智慧城市等領(lǐng)域，推進(jìn)各行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，為山東乃至中國(guó)的數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化發(fā)展作出積極的探索。

演講的最后，劉韻潔建議，抓住全球未來(lái)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重大機(jī)遇，突破確定性網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)，在全球引領(lǐng)整個(gè)信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展；盡快協(xié)調(diào)各大設(shè)備商形成統(tǒng)一的確定性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的互聯(lián)互通；建設(shè)確定性網(wǎng)絡(luò)相關(guān)產(chǎn)業(yè)生態(tài)，實(shí)現(xiàn)核心標(biāo)準(zhǔn)、芯片、設(shè)備的自主可控，在“東數(shù)西算”、遠(yuǎn)程醫(yī)療、碳達(dá)峰等場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。

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