算力成網構建數字經濟新動能

史敏才

近日，以“云網智聯，筑數字經濟之基”為主題的2022中國云網智聯大會在京召開，與會專家分享了云網融合技術的趨勢分析，以及相關課題落地實踐的進展。

算力是智能社會的基石

中興通訊云計算產品規劃總工朱堃認為，“算力是經濟發展的重要動力和衡量指標，是智能社會的基石。”隨著人類社會從原始經濟時代，到農業經濟時代，再到工業經濟時代，現在逐漸發展到數字經濟時代，算力是推進社會發展的一個重要因素。

可以看到，業界總結了算力的三大定義。算力第一定律，即時代定律，算力就是生產力；算力第二定律，即增長定律，算力每12個月增長一倍；算力第三定律，即經濟定律，算力每投入1元，帶動3～4元GDP經濟增長。據IDC預測，算力指數每提高1 %，GDP增長1.8 %。

算力是智能社會海量數據應用的基石。隨著工業的操作和流程復雜性，企業的人力成本僅次于生產成本，逐年上升。隨著人口老齡化時代的來臨，全社會人腦算力隨人口老齡化逐漸降低。

智能社會的三大要素分別是算力、算法和數據。少量科學家研究算法，大量設備提供算力，大量用戶/行業貢獻數據。如果從經濟的角度看，我們正從用電力到用計算能力衡量一個國家、地區的經濟發展能力，這是一個巨大的時代轉變。

算力的發展面臨新的挑戰

算力發展至今也面臨新的挑戰，比如數據量和算力之間的鴻溝。“人-物-虛”融合的“萬務”互聯推動數據量爆發式增長。

據IDC統計，到2025年，全球創建的數據量將達到175 ZB，海量數據對存儲和算力提出了新的要求，全球數據量每增加1 ZB，服務器需要增加29.4萬臺。預計2021-2025年，全球會增加3 410萬臺服務器。

隨著智能化深入，AI算力需求劇增。AI算力不同于通用算力，對并行計算能力要求高，因為大模型參數數量增長很快，大概每3～4月就需要算力翻倍。這時候，基于摩爾定律的CPU算力發展難以為繼，需要引入異構算力，同時AI訓練會消耗大量電力。

目前，算力不只存在于云中，端、邊、網中也散布著不同規模的算力。這些算力是非服務化的，沒有有效協同的算力和應用。需要通過網絡能力升級和一體化調度技術可形成分布式服務化的Cloud of Cloud，用來解決集中化的云計算諸多問題。

算力面臨巨大的缺口，除了持續高效、提質，還急需將非服務化算力充分利用起來。

三大因素驅動云網融合走向前臺

在技術方面，網絡正在從盡力而為向確定性保證演進。與此同時，算力也從單一的集中化供給向異構多樣，以及在泛部署方面進行演進。AI，BD，BC，6G和大數據技術在逐步成熟。

在政策方面，節能減排、共享提效、創新引領、自主安全、東數西算等是一股強大的驅動因素。

在業務方面，工業實時計算、工業控制、數據隱私和安全、元宇宙、通感算一體化等業務逐漸走向成熟。

在這樣的技術、政策和業務的驅動下，使得云網融合逐步走向前臺，成為熱點技術。云網融合以網強算、以算促網，通過泛在算力共享提效降耗，實時算力服務體驗保障，新型算力服務來拉動網絡流量，提升網絡質量。

需求側：場景和業務是關鍵

算網融合推進需要有需求、外因和內因同時驅動。在需求側，目前可以分成3個階段。

近期（2022-2023年）是以云游戲、云電腦、智慧城市等富媒體、協同辦公2.0業務為主。

中期（2023-2025年），隨著連接的逐漸成熟，連接類的業務包括機器視覺、智慧工廠，以及高性能計算會成為第二階段的主要業務。未來（2025年之后），元宇宙、通感一體、數字孿生，以及空天地一體化組網會成為主導業務。

聚焦應用場景，在2B領域，由于工業控制需要實時性的要求，跨地域協同帶來云-邊-端，以及樞紐之間的混合多云成為主要的服務方式。在2C領域，疫情之下，混合辦公的數據安全性，電腦替換的高額成本，以及信創要求下的單芯性能，都使得瘦終端+云計算成為未來的主流。

在家庭場景，對于老齡化人群來說，需要保證電腦安全和免維護，對于未成年人群來說，在線學習需要有家長的陪護和監控。朱堃強調，“服務好個人、家庭新興業務和行業企業的數字化轉型是云網融合的外部因素，也是商業成功的關鍵。”

供給側：問題導向效率優先

對于內部來說，我們需要堅持問題導向、效益優先，從算力（云）、運力（網）到電力（能源）等基礎設施各方面都要做到統籌規劃，以及一體化設計。

從碳達峰、碳中和的角度來看，DC的PUE是需要關注的因素，PUE使過大的一些DC需要關閉、并網或者改造，具體技術包括數據中心、服務器等。多采用市電+UPS，以火力發電為主，適當采用水力、風能、太陽能等減少碳排放。

從資源效率的角度來看，由于采用大量冗余的計算中心，云計算中心面臨總體效率不高的問題，許多數據中心的利用率甚至不到20 %。如何將資源利用率逐步提升，包括資源碎片整理、動態人員控制等，也是我們需要關注的重要課題。

中西部地區數據中心的在用機架數的全國占比已經上升到39 %，甚至超過北京、上海、廣東3個數據中心聚集區的在用機架數的全國占比（31%），但是它的機器利用率并不高。所以目前在東數西算大的戰略下面，可以通過東數西算工程來實施東西部的資源均衡發展。

業務牽引：視頻業務先試先行

云網融合架構的落地需要有“殺手級”的業務來進行牽引，朱堃認為，“視頻業務成為數字經濟時代的基礎業務。在2B領域，遠程控制、機器視覺；在2C領域，在線教育、云游戲、在線辦公；在2H領域，家庭監控和在線教育。這些都會使用到視頻業務。”

視頻業務具備幾個特征，一個是需要視頻業務的高實時，減少骨干網絡的帶寬，需要算力的分布式泛在部署。視頻的編解碼和視頻渲染也需要有相應的GPU異構算力的支持。算力的異構、泛在是云網融合的發展方向。

這種情況下，可以建設一個視頻算力網絡。也就是說，從底層、終端，以及超邊緣，包括云邊部署，多樣性的GPU、VPU等算力，通過SDN實現控制，通過分布式的算力編排，實現算力多云的靈活編排。

疊加實時的網絡，實現融合的視頻網絡，通過視頻編排服務和視頻中臺，使得視頻類業務能夠在網絡上進行敏捷的落地和更新迭代。

打造高效算力，構建敏捷運力

云網融合的三大基礎要素包括算力、網絡和運維，以“東數+西算+省份+邊緣”4級布局方式，高效算力具備異構多樣、泛在布局、協同一體、綠色安全等特點。

在綠色安全方面，包括多模塊的數據中心、內生安全，以及數據交易所需要的隱私計算、自主信創等等。在協同一體方面，通過一體化編排調度，實現多云之間的協同，可以屏蔽算力的泛在布局，實現一朵云架構。

在泛在布局方面，東西向樞紐之間東數西算，邊邊之間保障業務的實時性，為車聯網業務提供實時性的保障。在多樣算力方面，采用新型計算架構，DPU以數為中心，實現存算一體。在網絡基礎設施方面，朱堃表示，“我們通過全光網絡、IP底座、要素升級，構建新型網絡基礎設施，實現泛在敏捷的運力底座，保障算力的敏捷接入，算力的流通，一體化的編排，為上沉應用提供敏捷的運力基礎。”

在敏捷的IP底座方面，實現了跨域基建互聯，實現云間的數據同步。在確定性方面，小顆粒網絡切片為應用提供了低時延、低抖動、高保障的網絡。在算網一體方面，通過算力標識和地址路由等技術，實現算力和網絡的高度協同。

在運維方面，中興通訊在算網基礎設施之上搭建了一個算網大腦。云網大腦可以細分成三部分，分別是多要素融合服務、一體編排調度、全域動態感知。

云網融合探索實踐

近年來，中興通訊和各大運營商伙伴做了很多云網融合的探索實踐。新應用方面，在與浙江和中信銀行的云電腦落地實踐中，云電腦構建在實時的RTN網絡上面，通過云電腦的終端和系統側的就近服務，保證了云電腦的安全性和系統實時性。

在山東和福建的視頻中臺落地實踐中，中興通訊結合一些工廠、智慧城市，實現了視頻終端智能管理、融合視頻服務等。在新華社和古子城，實現AR、VR、元宇宙的落地試點。

在關鍵技術方面，中興通訊通過智能卡，提供云化服務保障，各大運營商在做服務感知網絡，算力路由、算力度量等課題落地。在騰訊項目中，實現ZEGO液冷模塊化服務器的落地。

朱堃總結道，“中興通訊擁有DC基礎設施建設到服務器、云、存儲和網絡全系列的技術。我們希望后續與廣大運營商、合作伙伴攜手并進，為云網融合新技術落地和成熟貢獻力量。”