面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书 2024

面向云网融合的智融标识网络体系与技术面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书势，为云网融合的建设提供了原创性的研究思路与技术储备。面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书 2 2 3 4 4 5 7 7 7 8 8 8 面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书1务形态、商业模式、服务模式等多个层面开展了突破性面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书21）云网基础设施，其核心能力从初期的互联互通发展为灵活可2）异构网络资源，其核心能力从初期的统一纳管发展为需求导AI大模型训练数据等）和算力资源（主要面向AI的训练业务，如GPU、TPU）等多源异构的丰富资源体系，通过向边缘的不实现资源的整体调度、统一协作，向用户提供高性能3）云网操作系统，其核心能力从初期的网络管控系统发展为贯新型云网融合方案为异构算力资源的协同管控与调度提供了新面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书3图1-1算网资源一体化服务示意稳定的承载能力支撑。新型云网融合方案，通过将多种网络模式(如面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书4据处理任务中具备卓越的性能。通过由基于DPU的核心设备新型云网融合方案中的云网操作系统可以为行业通用的业务和资源管理组件等功能模型，可以实现面向海量异构资源的即插即用，面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书51）网络高性能：指支撑云业务的性能保障，包括网络带宽、网络时延、网络丢包率等指标。网络的性能将直接影响着用户的务持续提供可靠连接服务的能力强，通过SLA保障、差异化保障的3）组网高智能：全面提升网络的自动化运行、智能化维护，具l故障快速修复和流量自动规划：网络发生故障时能够进速定位，并针对故障原因采取及时的修复措施，同时重新规4）适配高弹性：网络能力服务的三个关键特征：一站式开通与面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书65）服务高安全：网络为云业务提供的安全保障，包括地址与标面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书7务质量和用户体验。然而，传统网络IP标识存在语义承载单一的局面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书8大带宽、高可靠等差异化需求业务提供定制化的精确服务质量保障，然而，传统网络体系的“细腰”模型导致应用和网络仅能通过单一IP关联进行静态资源配置，导致业务和资源适配松散、多样化业务面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书9面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书智慧融合标识网络是一种新型的网络体系架构，具备高效传输、智能调度、内生安全和可扩展性等能力，能够接入并深度融合传输、示由广义服务层、映射适配层和融合网络层共同构成纵向“三层”图3-1智算融合网络理论模型面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书支持IPv4、IPv6等在内的异构网络协议通信，满足用户对于各类型实现服务可控可管以及资源动态按需调度。面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书图4-1智慧融合标识网络技术体系术体系。基于现有的IP地址形式建立了多维标识体系，在兼容现有云网深度融合要求网络体系能够识别和理解算力体系中的多元1）多维属性的统一表征：为避免异构的网络标识空间降低网络面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书按照上述设计目标，多维标识体系架构的示意图如图4-2所示，图4-2多维标识体系架构多维属性描述池用于维护算力体系中的多元服务语义和状态信面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书（Network-interconnectionIdentifier，NID分别用于标识网络用户身份要素以及网络用户位置要素。UID主要通过将多维属性描述池中的各类属性采用一定的映射机制下沉至网络层来生成，NID主要法，完成对传统IP等网络标识的兼容以及多类型服务标识在网络空多维统一用户标识UID基于IPv6地址空间开展设计，如图4-3中，多维标识前缀字段用于表明携带该IPv6地址为目的地址的数据Identifier，SUIDDUID用于标识网络中通信设备的身份，通常用面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书图4-3多维统一标识格式传统网络层IP标识的寻址语义相对单一僵化，难以高效支撑多智融标识网络基于多维标识的富语义特征及其服务与网络天然面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书族群及其专用路径，例如高安全族群、高带宽族群、低时延族群等;智融标识网络的整体感知流程如图4-4所示，通过引入云网一体面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书图4-4云网融合下异构资源感知1）提出多维联合的动态资源弹性适配方法，从多层面动态迭代2）探索联合优化机制，提高智能体在时变网络环境下的资源分面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书3）利用多路径优势，研究基于流模型的主动切换负载均衡方法图4-5资源弹性适配技术资源适配技术（见图4-5）以资源感知技术为基础，将异构资源面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书从服务表征的角度出发，服务编排技术（见图4-6）建立服务信等资源的需求，并根据对不同资源需求的数量定达成数据-服务的映射。服务感知及表征的核心在于如何从多层面对图4-6智融标识网络服务编排技术面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书的算网服务需求智能映射模型，如图4-7所示。一方面，知识平面将图4-7意图与知识联合驱动的算网服务需求智能解析映射模型面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书智融标识网络在融合网络层将不同网络设备和资源抽象成为网组件间的时延行为差异和传输速率行为差异对吞吐量具有很大负面面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书图4-8智融标识网络协同传输技术智融标识网络协同传输技术向用户提供无感的高质量协同传输，实时传输。智融标识网络协同传输包括聚合、主备、冗余三种模式。其中聚合模式是将多条路径的带宽聚合起来，以实现更高的总带宽，在主要路径故障时自动切换到备用路径，以保面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书图4-9基于组件聚类的轻量化协同控制传统的多链路传输技术往往聚焦于路径优化与流分配问题的解智慧融合标识网络以替代兼容的方式解决现有云网资源深度融架构如下图4-10所示。广义服务层负责服务的解析映射，映射适配面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书图4-10智融标识网络原型系统总体架构点资源信息实现控制平面对底层网络组件的集中式控制和自动化2）智融接入路由器：融合网络层的用户接入设备，基于开放的的实现。整体架构如图4-11所示，主要分为硬件基础、基础软件平面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书图4-11智融标识网络转发设备整体架构3）智融核心路由器：融合网络层的核心交换设备，主要进行跨图4-12异构网络深度融合部署方案面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书智融标识网络部署的第三阶段目标是对全网进行智融标识网络由器进行替换，形成区别于IP的新型通信标识，对全网资源进行直接的通信与管控，而不需要协议转换等。将4G\5G\卫星等无线通信面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书图5-1基于大科创装置的智融标识网络试验验证拓扑在实验系统方面，本次实验所涉及的演示验证网络（见图5-1）面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书贯通北京-广州两地（全程2000余公里首次在广域网云网融合环络安全和拥塞控制等在内的一系列智融标识新型网络技术的可靠性图5-2基于标识映射的异构网络融合高可靠协同传输技术实验测试环境面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书端设备的接入网跨异构链路协同；多媒体应用服务器/客户端、视频（a）单路带宽与聚合带宽对比（b）单路时延与聚合时延对比图5-3智融标识网络协同传输系统能力测试结果面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书图5-4智融标识网络协同传输聚合效果平稳，显示出了更为稳定的数据传输能力。协同传输聚合效率高达93%，可用稳定带宽性能显著上升，如图5-4所示。聚合、主备、冗图5-5面向高铁场景的智融标识网络传输时延测试结果表明协同传输能够有效提升传输能力。传统传输方案时延达到针对现有IP网络难以提供服务与网络的智能感知与动态适配，性承载的关键技术，满足中国电信未来云网图5-6智融标识网络承载网组网拓扑基于电信大科创装置构建了一个从北京到广州跨越2000公里的定性承载。如图5-6所示，通过部署智融标识路由交换设备、智融标表5-1基于标识的带内遥测与其他技术在智融标识网络确定性按需组网试验中成功实现了基于标识的PING有广度和精度提升。基于标识的带内遥测能力（支持节点上载面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书图5-7差异化确定性传输折线图基于服务标识的差异化确定性传输能力可以为业务提供多种不图5-8确定性传输保障前和保障后对比效果面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书性按需组网能力。基于感知的确定性传输系统相较于传统IP网络在力相结合。然而，传统TCP/IP网络架构的网络层用智融标识网络提出的多维标识融合技术，基于IPv6的丰富地址空面向云网融合的智融标识网络体系与技术白皮书图5-9基于大科创高性能网络的算力服务标识原型系统跨域组网方案试验拓扑如图5-9所示。首先进行了可用算力服务获取、