2022年7月29日,由工业和信息化部、山东省政府主办的首届中国计算大会在济南开幕。在东算西算蓬勃发展的背景下,各种关于计算能力的重磅话题轮番出现在本次大会上,热闹非凡。其中,计算力网络建设相关问题备受各界关注。
据了解,“中国计算网”是鹏程实验室在国家相关部委指导下推进的计算网络计划。规划提出了“建设像电网一样的国家计算力网络,运营像互联网一样的计算力网络,让用户像用电一样使用计算力服务”的发展愿景。计算网络不仅是对现有网络系统的巨大升级,也是对计算产业和应用边界的颠覆。有人认为,如果中国的计算能力网络真的建成,那么整个中国将成为世界上最大的计算机。无论你在中国的哪个地方,都能像水电一样获得源源不断的计算能力。

当然,要想实现“全国一台计算机”的宏伟构想,让东西方计算工程成为跨时代发展的支点,还需要解决一系列的产业挑战和技术难题。如何保证计算能力在全国范围内的流动和调用不流失、不浪费?如何让全社会的计算能力投资回报最大化?这就需要有完整先进的技术和产业基础作为计算力网络建设的支撑。
综合来看,基于IP的计算力网络是最可行的、具有行业共识和标准化的升级方案,而云网融合是保证企业精准应用计算力、激活计算力价值的核心方案。基于“IPv6+”的智能云网是计算能力网络建设的最佳选择。
《旧唐书》:“建筑是永久的,是柱子的整体”。基于“IPv6+”的智能云网基地从数据中心网络和计算能力调度网络两个方面支撑计算能力网络建设的支柱。
建筑将会繁荣:
计算网络建设的挑战和需求
东算西算,网络第一。建立全国范围的计算调度的基本前提是网络侧的计算能力能够实现不过度浪费和损耗,计算能力成本能够得到整体控制,这就需要建立全国范围的计算能力网络。计算网络是一个标准的“木桶效应”系统。从网络架构来说,计算网络需要容纳数据中心网络、传输网络、接入网络等部分。网络的任何一段都无法有效负载计算能力,会导致整个网络价值的流失。从技术配合上看,计算力网络高度考验存储、计算、网络的整体配合。网络必须充分发挥存储和计算能力的升级,网络需要配合计算能力的高效释放和灵活调度,为用户提供方便可用的计算资源。
计算力时代,计算力是中心,网络是基础。然而,网络的重要性导致了计算网络建设中的一系列挑战。比如网络的灵活调度和高无损,运维管理的智能化,网络的节能环保等等。其中一个很重要的问题就是如何满足计算力网络的“木桶效应”特性,提升数据中心网络、网络传输系统、边缘网络的整体能力,保证计算力网络不会出现“漏水”的情况,导致之前的所有努力付之东流。
为了实现这一目标,最可取的方式是建立一个统一的、标准化的、满足一系列计算网络要求的网络基础。华为基于“IPv6+”创新技术和各行各业合作伙伴的智能云网满足了这一需求。智能云网可以有效满足高清无损网络的要求,同时可以引入IPv6网络的灵活配置和便捷部署能力,堪称计算力时代的连接基础。基于云和网络融合的智能云网,可以放大计算能力的价值,承载更多的应用,实现计算能力和网络的相互促进,以及计算能力在全网的统筹部署和协同利用。
在如何解决计算力网络的“木桶困境”上,智能云网的价值体现无疑。智能云网可以实现数据中心网络升级和计算力传输网络升级的同步。两网同步采用智能云网,可以实现数据中心网络的“搭建”,与计算力传输网络的“横梁”相互支撑,最终实现“全国一台电脑”的崛起。
一座巨大的建筑:
数据中心网络设置计算引擎

在中国传统建筑中,“楼”是房子的主要支撑点,承载着整个房子的重量,而数据中心在整个东西计算工程中就扮演着这样的角色。数据中心网络的智能云网升级,是对计算力网络起支撑作用的“大厦”。
在数据中心,有无数的服务器连接着一个巨大的计算集群系统。服务器连接规模越大,对连接能力的要求就越高。如果网络连接能力不好,很可能会将计算能力无端消耗在数据中心,不仅难以达到计算集群的目的,还会损失巨大的能量。比如海量服务器交换数据时,很容易因为突发流量而丢包。以RoCE网络为例,0.1%的丢包会使网络的吞吐量降低50%,最终导致计算资源的严重浪费。
因此,数据中心网络应该能够实现零丢包和100%释放,这可以说是全国性计算网络实现的前提条件之一。为此,华为推出了智能无损数据中心网络2.0,可以帮助遍布全国的数据中心构建计算力时代的网络基石。华为智能无损数据中心网络2.0,针对通用计算、高性能计算、存储等场景的全新升级,具有应用加速、高吞吐量、低延迟等特点。,并显著提高了多元计算能力的水平。华为创新性地将智能无损算法引入数据中心网络交换机,解决了以太网丢包问题。在服务器规模不变的情况下,数据中心的计算能力最高可提升93%。为了构建超大规模计算集群,华为将直连拓扑和自适应路由引入以太网领域,目前可支持多达27万台服务器的零丢包组网。尤其是华为智能无损数据中心网络2.0可以支持IPv6部署,可以让数据中心网络调度更加灵活,运维管理更加便捷。
计算中心网络的升级可以有效构建其计算能力网络的核心引擎,进而支撑起未来触手可及的计算能力前景。
横梁垂直和水平:
利用智能云网构建计算交通网络
要实现计算能力的灵活高效获取,让计算能力成为和水、电一样的基础设施,就必须要有一个能把计算能力输送到千万个行业的运输网络。企业要想像电力一样获取计算能力,像网络一样使用云服务,智能云网必须是计算能力网络的输送通道。这个根梁通向行业和企业,最终实现计算力网络的落地部署。
不久前,华为刚刚发布了智能云网2.0解决方案。在智能云网1.0的基础上,智能云网2.0在新架构、新体验、新模式、新服务四个方面进行升级。计算网络承载着大型企业的数百项业务。智能云网根据各企业对计算能力的不同需求,搭载智能云镜像算法和基于IPv6+的一系列技术创新,最终可以根据业务需求为企业提供最佳的调度计算网络路径,实现供需双方的资源优化配置。同时,智能云网还可以通过切片技术将网络划分为不同的车道,从而保证计算能力能够高效、及时、准确地交付给企业。
在边缘场景下,即“计算网络的最后一公里”,随着边缘设备数量的急剧增加,协调计算能力更加困难,网络配置挑战也更多。需要实现边缘计算力和网络的相互感知,最终在边缘完成“网络+计算力”的联合优化调度。华为积极探索计算感知路由的创新,由网络接入节点根据应用标识符调度应用的实时流量,从而提高全网计算能力、存储、网络等资源的利用率,为用户提供边缘最优的计算服务。
2020年10月,华为首次发布智能云网解决方案,开启了云网融合的新时代。如今,智能云网已经成为业界的共识,被誉为智能时代的“新电网”。截至2022年6月,华为已完成超过260个智能云网,超过40000个智能云部署。在智能云网的帮助下,计算力网络可以更高效、更准确地完成落地,实现东西方计算愿景的快速实现。

通过最先进的网络技术和解决方案,帮助提升网络的计算能力正在带来一系列的变化,如-
把计算能力变成继水、电之后的另一种公共资源,随时可以用在每家每户。
把数字中国变成一台超级计算机,连接东西南北。
把计算和智能的大转型机会留在这片土地上。
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