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“IPv6+”智能云網(wǎng),構建算力時代的聯(lián)接底座

發(fā)布時間:2022-04-14 閱讀量:

4月2日,華為數(shù)據(jù)通信產(chǎn)品線研發(fā)總裁劉少偉接受央視《對話》欄目的采訪時提出,算力網(wǎng)絡的長期目標是構建 “全國一臺計算機”,算力將成為一項公共服務,用戶可以隨用隨取。華為將基于“IPv6+”創(chuàng)新技術打造算力時代的聯(lián)接底座。

劉少偉表示,在算力時代,算力是中心,網(wǎng)絡是根基。類似于“西電東送”的發(fā)電廠和電網(wǎng),算力網(wǎng)絡由提供算力的數(shù)據(jù)中心和輸送算力的網(wǎng)絡組成,連接著用戶、數(shù)據(jù)和算力?!皷|數(shù)西算”是一個解決東西部算力規(guī)模和增速發(fā)展不均、提升跨區(qū)域算力調(diào)度水平的系統(tǒng)工程,其中網(wǎng)絡會貫穿算力的生產(chǎn)、傳輸和消費的全流程,需要做到算力高效釋放、算力靈活調(diào)度、邊緣最優(yōu)服務,讓千行百業(yè)可以像用電一樣便捷使用算力。

● 算力高效釋放(數(shù)據(jù)中心內(nèi)):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。由于單臺服務器算力有限,需要用網(wǎng)絡聯(lián)接成千上萬的服務器組建大規(guī)模算力集群。聯(lián)接規(guī)模越大,聯(lián)接能力要求就越高。比如,海量服務器之間進行數(shù)據(jù)互訪時,很容易由于流量突發(fā)而產(chǎn)生丟包。以RoCE網(wǎng)絡為例,0.1%的丟包會導致網(wǎng)絡吞吐率下降50%,造成算力資源的嚴重浪費。  

劉少偉介紹說,基于多年技術積累,華為創(chuàng)新地將智能無損算法引入數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡交換機,攻克了以太網(wǎng)丟包難題。在服務器規(guī)模不變的情況下,數(shù)據(jù)中心內(nèi)算力最高可提升93%。為了構建超大規(guī)模算力集群,華為將直連拓撲和自適應路由引入以太網(wǎng)領域,目前最高可支持27萬臺服務器的零丟包組網(wǎng),組網(wǎng)規(guī)模達到業(yè)界平均水平的4倍,網(wǎng)絡跳數(shù)和時延可降低25%。未來,華為超融合數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡將引入網(wǎng)絡級負載分擔技術,實現(xiàn)網(wǎng)絡有效帶寬的倍增;同時通過與服務器網(wǎng)卡等端側(cè)配合的端網(wǎng)協(xié)同算法,實現(xiàn)單跳動態(tài)時延從10-100μs縮短到1μs級,針對人工智能、高性能計算、高性能存儲等業(yè)務進一步釋放算力。

● 算力靈活調(diào)度(數(shù)據(jù)中心間):就像西電東送中的輸變電網(wǎng)絡一樣,算力網(wǎng)絡把算力從西部輸送到東部,算力網(wǎng)絡承載著海量企業(yè)成百上千的業(yè)務。如果把企業(yè)比作嗷嗷待哺的小鳥,那作為算力網(wǎng)絡的鳥媽媽,如何滿足每個小鳥的需求,又能公平高效的給小鳥喂食是個很大的挑戰(zhàn)。一方面,針對每個企業(yè)對算力的需求不同,我們通過智能云圖算法和基于IPv6+的新技術,按照業(yè)務實際情況為其提供一條最佳的算力網(wǎng)絡路徑,從而實現(xiàn)供需側(cè)的最優(yōu)資源配置。同時,我們通過切片技術將網(wǎng)絡按業(yè)務類型劃分成不同車道,相互隔離,保證算力能夠高效、及時和準確的送達。

● 邊緣最優(yōu)服務(邊緣算網(wǎng)): 云游戲、自動駕駛、VR/AR、物聯(lián)網(wǎng)及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新型應用對網(wǎng)絡時延、數(shù)據(jù)安全可控提出高要求,邊緣計算應運而生。Gartner認為,到2025年,大約超過75%的數(shù)據(jù)將在邊緣側(cè)處理。邊緣算網(wǎng)將是算力網(wǎng)絡的重要場景,邊緣聯(lián)接設備數(shù)量劇增,聯(lián)接要安全可控的保障,算力要實時靈活的提供,都需要邊緣算力與網(wǎng)絡相互感知,實現(xiàn)“網(wǎng)絡+算力”在邊緣的聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度。解決這個挑戰(zhàn)的關鍵技術就是算力感知路由,華為積極探索算力感知路由創(chuàng)新,實現(xiàn)應用在邊緣算力資源池部署后,網(wǎng)絡從路由層實時感知和擴散業(yè)務的算力負載,網(wǎng)絡接入節(jié)點根據(jù)應用標識對應用進行實時流量調(diào)度,從而提升整網(wǎng)算力、存儲、網(wǎng)絡等資源利用率,為用戶提供邊緣最優(yōu)算網(wǎng)服務,實現(xiàn)算力普惠。

隨著網(wǎng)絡與計算的融合,算力資源由“端”變“網(wǎng)”,未來在用戶的不同距離上會遍布許多不同規(guī)模的算力,通過網(wǎng)絡為用戶提供各類個性化的服務。如何保障用戶體驗一致性?如何實現(xiàn)服務靈活動態(tài)部署?這些挑戰(zhàn)只在“計算域” 內(nèi)是無法解決的,需要考慮“網(wǎng)絡域” 與“計算域”如何協(xié)同。為了攻克這些技術難題,包括算力感知網(wǎng)絡(CAN)、應用感知網(wǎng)絡(APN)等新技術應運而生 ,通過網(wǎng)絡、存儲、算力等多維度資源的統(tǒng)一管理和協(xié)同調(diào)度,實現(xiàn)連接和算力在網(wǎng)絡的全局優(yōu)化,達成業(yè)務與資源的最優(yōu)配置。相關標準也在國內(nèi)外多個標準組織獲得了廣泛的關注和實質(zhì)性的進展,其工作組成立預討論會(BoF),吸引了業(yè)界200余位專家積極參與討論,華為與業(yè)界伙伴在IETF已經(jīng)合作發(fā)布了10余篇APN相關技術文稿。這些工作都為推進相關技術的標準化工作奠定了堅實的基礎。

算力作為數(shù)字經(jīng)濟時代的新生產(chǎn)力,通過基礎設施化,從而廣泛服務于我國數(shù)字社會轉(zhuǎn)型中的方方面面。算力網(wǎng)絡的長期目標就是構建 “全國一臺計算機”,算力將成為一項公共服務,用戶可以隨用隨取。在當今數(shù)字化時代大潮中,機遇與挑戰(zhàn)并存。華為將持續(xù)攜手客戶及合作伙伴,共同應對數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的挑戰(zhàn),持續(xù)聚焦聯(lián)接技術和計算技術融合的算力網(wǎng)絡,用領先的硬件、軟件和算法構建數(shù)字世界的智能基礎設施。