3月9日,由CIOE中國光博會(huì )與C114通信網(wǎng)聯(lián)合推出的大型研討會(huì )系列活動(dòng)——“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(huì )”正式召開(kāi),共同探討“東數西算”背景下,光網(wǎng)絡(luò )的高質(zhì)量發(fā)展之路。
算力時(shí)代開(kāi)啟,光網(wǎng)絡(luò )連接“數”與“算”
中國信息通信研究院技術(shù)與標準研究所所長(cháng)張海懿表示,光網(wǎng)絡(luò )連接“數”與“算”,是數字經(jīng)濟發(fā)展的承載底座。隨著(zhù)新興應用的不斷涌現,要求算力提供高品質(zhì)、便捷、安全和靈活承載,同時(shí)算間互聯(lián)要求提供超大帶寬、確定性低時(shí)延、高效協(xié)同。
總結來(lái)說(shuō),算力承載需求推動(dòng)光網(wǎng)絡(luò )向高速全光互聯(lián)、算力感知、確定性承載、協(xié)同智能、綠色高集成等方向加速演進(jìn)。同時(shí),數據轉發(fā)層和管控層也要開(kāi)展協(xié)同創(chuàng )新,構建高品質(zhì)的算力承載底座。
張海懿介紹,面向算力承載的光網(wǎng)絡(luò )呈現八大發(fā)展趨勢:高速大容量、光纖新型化、全光低時(shí)延、融合確定性、全光網(wǎng)延伸、模塊高集成、協(xié)同管控、自智運維。“產(chǎn)業(yè)界要光網(wǎng)絡(luò )發(fā)展熱點(diǎn)及趨勢,全面推進(jìn)‘追光計劃-全光運力領(lǐng)航行動(dòng)’,聚力完善全光運力技術(shù)創(chuàng )新和產(chǎn)業(yè)生態(tài)協(xié)同發(fā)展體系。”
北京郵電大學(xué)教授、研究生院副院長(cháng)趙永利進(jìn)一步指出,算力是數字經(jīng)濟時(shí)代國家競爭力的重要組成部分,高效算力調度需要強大運力支撐。當前我國千兆固網(wǎng)和5G網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展并駕齊驅?zhuān)蒄5G和5G分別組成的兩張地面和天空千兆網(wǎng)絡(luò ),將能夠提而算力時(shí)代全光底座所需要的確定性運力。
特別是以F5G為代表的固網(wǎng)。趙永利教授表示,基于F5G技術(shù)的全光底座已成為新一代數字基礎設施的重要組成部分。為構筑算力時(shí)代的全光底座,需在綠色超寬、安全可靠、泛在靈活、智能敏捷等方面實(shí)現增強。在F5G原有的超大帶寬、全光連接、確定體驗三個(gè)維度的基礎上,增加綠色全光網(wǎng)、實(shí)時(shí)可靠連接、光纖傳感和可視三個(gè)維度,推動(dòng)F5G持續演進(jìn)。
運營(yíng)商明確主責,積極布局全光算力網(wǎng)絡(luò )
算力時(shí)代背景下,為構建高效的傳輸通道,國內三大運營(yíng)商積極布局全光網(wǎng)絡(luò )建設:中國電信發(fā)布《全光網(wǎng)2.0技術(shù)白皮書(shū)》,提出建設云網(wǎng)融合的新型信息基礎設施;中國移動(dòng)發(fā)布《算力網(wǎng)絡(luò )白皮書(shū)》,提出基于全光底座和統一IP承載技術(shù);中國聯(lián)通發(fā)布《算力時(shí)代的全光底座白皮書(shū)》,系統闡述全光底座發(fā)展。
中國聯(lián)通研究院副院長(cháng)、首席科學(xué)家唐雄燕指出,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 )內生算力是算力網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)的重要方向。面向東數西算的算力網(wǎng)絡(luò ),需要滿(mǎn)足大帶寬、低時(shí)延、彈性敏捷、安全可靠、架構優(yōu)化、光算協(xié)同等要求。
基于對計算與網(wǎng)絡(luò )融合發(fā)展的市場(chǎng)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 )。
中國移動(dòng)研究院傳送網(wǎng)研究室經(jīng)理韓柳燕表示,傳送網(wǎng)是算力網(wǎng)絡(luò )的重要基礎和堅實(shí)底座。算力時(shí)代網(wǎng)為根基,需要發(fā)揮網(wǎng)絡(luò )系統化領(lǐng)先優(yōu)勢,中國移動(dòng)根據“以網(wǎng)連算、以網(wǎng)強算、算網(wǎng)一體”的發(fā)展理念,升級構建承載算力的新型傳送網(wǎng)。
據介紹,“以網(wǎng)連算”聚焦光網(wǎng)連接能力提升,面向東數西算樞紐算力連接,中國移動(dòng)構建新一代扁平化、大帶寬、低時(shí)延的網(wǎng)絡(luò )以支撐算力網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)。“以網(wǎng)強算”主要解決傳送網(wǎng)如何對算力業(yè)務(wù)進(jìn)行增強與賦能的問(wèn)題。“算網(wǎng)一體”目前仍在探索和發(fā)展階段,已經(jīng)聯(lián)合業(yè)界推出算網(wǎng)一體設備Cloud SPN,利用SPN集成算力板卡,實(shí)現專(zhuān)用SPN架構和通用算力架構的兼容。
“運力是保障算力規模的基礎,光網(wǎng)絡(luò )作為新型信息基礎設施的帶寬基石,可以為算力提供堅實(shí)的環(huán)境支撐。”中國電信股份有限公司研究院高級工程師張安旭表示,中國電信通過(guò)一系列網(wǎng)絡(luò )建設和技術(shù)引入打造全光網(wǎng)2.0,承接“東數西算”網(wǎng)絡(luò )需求,提供廣覆蓋低時(shí)延大帶寬底座。
張安旭介紹,除了對光網(wǎng)絡(luò )傳輸能力的持續升級,面向算力業(yè)務(wù)的多樣化服務(wù)需求,中國電信將算力最優(yōu)作為光網(wǎng)選路的原則之一,由具備路由能力的光網(wǎng)絡(luò )設備根據算力節點(diǎn)信息(類(lèi)型、大小、成本等)、網(wǎng)絡(luò )資源信息(帶寬、時(shí)延、抖動(dòng)等),結合用戶(hù)需求,選擇最佳算力節點(diǎn)作為目的節點(diǎn),從而提供一體化服務(wù)。
設備商齊頭并進(jìn),助力構建確定性運力網(wǎng)絡(luò )
有了研究院所和高校的前瞻研究,有了運營(yíng)商的部署規劃,后續需要系統設備商的支撐。
“算力網(wǎng)絡(luò )時(shí)代,算力為源,運力為渠,雙方緊密結合方能構筑數字時(shí)代堅實(shí)底座。”華為光產(chǎn)品線(xiàn)產(chǎn)品管理部副部長(cháng)聶奕表示,確定性的聯(lián)接能夠打通算力供給端和需求端,釋放云端無(wú)限算力,才能真正發(fā)揮算力的最大作用,從而加速數字經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展。
針對運力,華為提出了“運力梅特卡夫”公式。“網(wǎng)絡(luò )覆蓋和帶寬是基礎需要持續夯實(shí),可靠性決定了算力資源的使用深度,時(shí)延決定了算力資源的使用廣度。”聶奕表示,我們需要持續全面的優(yōu)化光網(wǎng)絡(luò )覆蓋的密度、連接寬度,業(yè)務(wù)可靠度、網(wǎng)絡(luò )時(shí)延,來(lái)真正實(shí)現高品質(zhì)的聯(lián)算、聯(lián)企、聯(lián)家,讓算力暢通無(wú)阻的輸送到家庭和企業(yè)。
聶奕表示,更廣的光網(wǎng)絡(luò )覆蓋讓算力服務(wù)觸手可及,更高的網(wǎng)絡(luò )可靠性讓算力服務(wù)永不中斷,更大的聯(lián)接帶寬讓業(yè)務(wù)應用極致體驗,更強的智慧管控讓算力運力靈活調度。華為將持續堅持自主創(chuàng )新,助力運營(yíng)商構建全光品質(zhì)運力網(wǎng)絡(luò ),以確定性運力釋放無(wú)限算力,助力數字經(jīng)濟發(fā)展。
“算力的強弱,與ICT網(wǎng)絡(luò )基礎設施息息相關(guān)。ICT網(wǎng)絡(luò )需要持續演進(jìn),其中骨干網(wǎng)的帶寬升級最為緊迫。”中興通訊股份有限公司OTN產(chǎn)品規劃總工陳勇表示,目前從業(yè)界測試驗證來(lái)看,400G QPSK方案性能全面提升,是骨干長(cháng)距寬帶化的最優(yōu)選擇。該方案在提升容量的同時(shí),擁有與100G/200G相當的傳輸能力。
陳勇介紹,中興通訊是400G光網(wǎng)的重要支持者,自2017年以來(lái)全程參與了運營(yíng)商的400G測試驗證工作,于2021年首發(fā)400G QPSK樣機,2022年提出了“Real 400G”方案。目前,中興通訊已攜手中國移動(dòng)完成全球首個(gè)400G QPSK現網(wǎng)試點(diǎn),創(chuàng )造400G QPSK無(wú)電中繼現網(wǎng)傳輸距離紀錄。
在光網(wǎng)絡(luò )中,光器件模塊一直處于“心臟”位置,面對算力網(wǎng)絡(luò )需求該如何應對?近年來(lái),對高性能和低成本元器件的需求推動(dòng)了高度集成元器件和相干DCO模塊的發(fā)展。這些組件和模塊將多種功能集成到一個(gè)封裝中,從而縮小了占地面積、降低了功耗并提高了可靠性。Coherent高意系統架構高級總監胡佩鋼在本次研討會(huì )上概述高度集成組件和相干DCO模塊的最新進(jìn)展,介紹Coherent高意的產(chǎn)品和路線(xiàn)圖,并探討它們的優(yōu)勢和挑戰。