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“IPv6+”智能(néng)云网,构建算力时代的联接底座

发布时间:2022-04-14 阅读量:513

4月2日,华為(wèi)数据通信产品線(xiàn)研发总裁刘少伟接受央视《对话》栏目的采访时提出,算力网络的長(cháng)期目标是构建 “全國(guó)一台计算机”,算力将成為(wèi)一项公共服務(wù),用(yòng)户可(kě)以随用(yòng)随取。华為(wèi)将基于“IPv6+”创新(xīn)技术打造算力时代的联接底座。

刘少伟表示,在算力时代,算力是中心,网络是根基。类似于“西電(diàn)东送”的发電(diàn)厂和電(diàn)网,算力网络由提供算力的数据中心和输送算力的网络组成,连接着用(yòng)户、数据和算力。“东数西算”是一个解决东西部算力规模和增速发展不均、提升跨區(qū)域算力调度水平的系统工程,其中网络会贯穿算力的生产、传输和消费的全流程,需要做到算力高效释放、算力灵活调度、边缘最优服務(wù),让千行百业可(kě)以像用(yòng)電(diàn)一样便捷使用(yòng)算力。

● 算力高效释放(数据中心内):数据中心是算力的发電(diàn)站,必须保证算力的最大产出。由于单台服務(wù)器算力有(yǒu)限,需要用(yòng)网络联接成千上万的服務(wù)器组建大规模算力集群。联接规模越大,联接能(néng)力要求就越高。比如,海量服務(wù)器之间进行数据互访时,很(hěn)容易由于流量突发而产生丢包。以RoCE网络為(wèi)例,0.1%的丢包会导致网络吞吐率下降50%,造成算力资源的严重浪费。  

刘少伟介绍说,基于多(duō)年技术积累,华為(wèi)创新(xīn)地将智能(néng)无损算法引入数据中心网络交换机,攻克了以太网丢包难题。在服務(wù)器规模不变的情况下,数据中心内算力最高可(kě)提升93%。為(wèi)了构建超大规模算力集群,华為(wèi)将直连拓扑和自适应路由引入以太网领域,目前最高可(kě)支持27万台服務(wù)器的零丢包组网,组网规模达到业界平均水平的4倍,网络跳数和时延可(kě)降低25%。未来,华為(wèi)超融合数据中心网络将引入网络级负载分(fēn)担技术,实现网络有(yǒu)效带宽的倍增;同时通过与服務(wù)器网卡等端侧配合的端网协同算法,实现单跳动态时延从10-100μs缩短到1μs级,针对人工智能(néng)、高性能(néng)计算、高性能(néng)存储等业務(wù)进一步释放算力。

● 算力灵活调度(数据中心间):就像西電(diàn)东送中的输变電(diàn)网络一样,算力网络把算力从西部输送到东部,算力网络承载着海量企业成百上千的业務(wù)。如果把企业比作嗷嗷待哺的小(xiǎo)鸟,那作為(wèi)算力网络的鸟妈妈,如何满足每个小(xiǎo)鸟的需求,又(yòu)能(néng)公平高效的给小(xiǎo)鸟喂食是个很(hěn)大的挑战。一方面,针对每个企业对算力的需求不同,我们通过智能(néng)云图算法和基于IPv6+的新(xīn)技术,按照业務(wù)实际情况為(wèi)其提供一条最佳的算力网络路径,从而实现供需侧的最优资源配置。同时,我们通过切片技术将网络按业務(wù)类型划分(fēn)成不同車(chē)道,相互隔离,保证算力能(néng)够高效、及时和准确的送达。

● 边缘最优服務(wù)(边缘算网): 云游戏、自动驾驶、VR/AR、物(wù)联网及工业互联网新(xīn)型应用(yòng)对网络时延、数据安全可(kě)控提出高要求,边缘计算应运而生。Gartner认為(wèi),到2025年,大约超过75%的数据将在边缘侧处理(lǐ)。边缘算网将是算力网络的重要场景,边缘联接设备数量剧增,联接要安全可(kě)控的保障,算力要实时灵活的提供,都需要边缘算力与网络相互感知,实现“网络+算力”在边缘的联合优化调度。解决这个挑战的关键技术就是算力感知路由,华為(wèi)积极探索算力感知路由创新(xīn),实现应用(yòng)在边缘算力资源池部署后,网络从路由层实时感知和扩散业務(wù)的算力负载,网络接入节点根据应用(yòng)标识对应用(yòng)进行实时流量调度,从而提升整网算力、存储、网络等资源利用(yòng)率,為(wèi)用(yòng)户提供边缘最优算网服務(wù),实现算力普惠。

随着网络与计算的融合,算力资源由“端”变“网”,未来在用(yòng)户的不同距离上会遍布许多(duō)不同规模的算力,通过网络為(wèi)用(yòng)户提供各类个性化的服務(wù)。如何保障用(yòng)户體(tǐ)验一致性?如何实现服務(wù)灵活动态部署?这些挑战只在“计算域” 内是无法解决的,需要考虑“网络域” 与“计算域”如何协同。為(wèi)了攻克这些技术难题,包括算力感知网络(CAN)、应用(yòng)感知网络(APN)等新(xīn)技术应运而生 ,通过网络、存储、算力等多(duō)维度资源的统一管理(lǐ)和协同调度,实现连接和算力在网络的全局优化,达成业務(wù)与资源的最优配置。相关标准也在國(guó)内外多(duō)个标准组织获得了广泛的关注和实质性的进展,其工作组成立预讨论会(BoF),吸引了业界200余位专家积极参与讨论,华為(wèi)与业界伙伴在IETF已经合作发布了10余篇APN相关技术文(wén)稿。这些工作都為(wèi)推进相关技术的标准化工作奠定了坚实的基础。

算力作為(wèi)数字经济时代的新(xīn)生产力,通过基础设施化,从而广泛服務(wù)于我國(guó)数字社会转型中的方方面面。算力网络的長(cháng)期目标就是构建 “全國(guó)一台计算机”,算力将成為(wèi)一项公共服務(wù),用(yòng)户可(kě)以随用(yòng)随取。在当今数字化时代大潮中,机遇与挑战并存。华為(wèi)将持续携手客户及合作伙伴,共同应对数字化转型中的挑战,持续聚焦联接技术和计算技术融合的算力网络,用(yòng)领先的硬件、软件和算法构建数字世界的智能(néng)基础设施。