云网融合向算网一体技术演进研究报告.pdf

云网融合向算网一体技术演进 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull研究报告 目 录 1 中国联通云网融合发展历程回顾 . 1 2 云网融合发展新趋势与新挑战 . 2 2.1 云网融合发展趋势 . 2 2.1.1 产业趋势 . 2 2.1.2 服务趋势 . 4 2.1.3 技术趋势 . 5 2.2 云网融合面临的挑战 . 6 2.2.1 连接挑战：多云接入，连接随动 . 6 2.2.2 体验挑战：确定性 体验成为刚需，体验随动 . 7 2.2.3 运营挑战：全在线的一体化服务能力 . 8 2.2.4 安全挑战：一体化安全解决方案 . 8 3 夯实云网融合，迈向算网一体 . 8 3.1 规划原则 . 8 3.2 网络架构 . 9 3.3 网络技术演进 . 11 3.3.1 持续打造云网融合竞争优势 . 11 3.3.2 培育算网一体服务 新增长点 . 15 3.4 实施计划 . 20 4 云网融合向算网一体演进关键能力与应用实践 . 20 4.1 泛在的多云接 入能力 . 21 4.2 差异化业务提供能力 . 22 4.3 电商化体验能力 . 24 4.4 分级安全能力 . 25 5 算网一体未来发展展望 . 27 6 参考文献 . 28 7 缩略语 . 29 1 1 中国联通云网融合发展历程 回顾 中国联通 2015 年发布新一代网络架构 CUBE-Net2.0 白皮书，提出面向云端 双中心的解耦集约型网络架构，旨在基于 SDN、 NFV 和云技术进行网络升级和重 构，使得网络具备智能、敏捷、弹性等特征。 在 CUBE-Net2.0 网络 架构 指引 下， 中国联通 2016 年 开始 构建基于 SDN 的中国联通产业互联网 CUII（ China Unicom Industrial Internet）， 采 用 SDN 技术， 将“ IP 承载 A 网”升级 为 面向 混合云 场景（含公有云、 私有云及数据中心托管）提供可自服务的快捷、弹性、随选的 全国组网方案 （云联网平台） ，解决不同地域，不同网络环境间多云互联的问题， 实现异构混合云组网。截至目前，中国联通 产 业互联网已 全面完成 SDN 化改造， 自研的云联网平台已纳管联通自有 DC 140 个，覆盖 30 个省的主要 DC，并纳入 阿里云、腾讯云、 AWS、华为云、京东云、百度云、青云等主流云商， 成为与中 国联通公众互联网 China169 并列、专注于服务政企客户的高等级互联网基础设 施。 云联网平台 通过 SDN 实现了云和网的拉通， 已为多个行业的数字化转型保驾 护航，客户涵盖金 融、地产、交通等各行业，并在许多行业的重大变革中发挥了 重要作用 。 2018 年 ， 中国联通又推出 云组网 、云专线、云宽带、联通云盾、视频 智能精品网等多个核心产品， 力求通过贴近用户、跨界部署云资源的方式构建云 网融合新生态。 2019 年 开始 5G 建设 ， 直接采用 全云化 方式部署核心 网 ， 并 以 MEC 边缘云为触点， 发布了 “5G 边缘计算十大行业产品 ” ， 联合百十余家合作伙伴在 智能制造、智慧医疗、智能网联、智能安防 、 智慧教育、 VR/AR 等行业树立了众 多 MEC 边缘云示范标杆。 通过在运营商网络边缘部署边缘云，提供 IT 池化资源 ， 推进 CT 网络能力和 IT 业务能力的真正融合， 实现 “ 云、网、边、端 、 业 ” 一体 化服务体系 。 联通 各省公司 也积极开展云网融合创新， 提升 网络能力 ，适配云网融合的要 求 。 以广东联通为例， 2019 年打造省内云网一体化架构，建设省内云骨干专网， 接入省内的医疗、 COP 等行业云和腾讯、华为等公有云，采用 “ 统一编排器 +多厂 家控制器 +解耦化 CPE”的 设计，提供了 PON/IPRAN/OTN 等 多种方式 灵活入云的 云专线业务，贯通 O/B/M 域，实现了云专线网络侧分钟级业务自动开通， 并在此 技术上开发并上线了多云管理平台。 2 上述 实践说明 ， 云与网融合的必然性、可行性及强大的生命力，云网融合是 ICT 的深度融合，必然催 生出许多新的业务形态，为运营商在数字经济 高速 发展 的背景下，结合网络优势提供了高速发展 的机会，分享 全社会的 数字 化转型 盛宴。 至今为止 ， 中国联通的云网融合实践 以 SDN/NFV 为主要技术特征 ， 一 网聚多 云， 网络 控制系统与云侧的管理系统互联 ， 自动化打通， 实现了云网 业务 的 快速 开通 和协同服务 ， 该 阶段 即 云网融合 1.0 阶段。在这个阶段， 中国联通 抓住云网 融合先发优势， 初步达成了云网融合 1.0 的阶段 性 目标 。 2 云网融合发展 新趋势与新挑战 2.1 云网融合发展趋势 2.1.1 产业趋势 （ 1）数据成为重要生产要素，云网保障数据存储和无损传送 国家 “十四五”规划高度重视数字经济的发展，把“网络强国、数字中国” 作为新发展阶段的重要战略进行部署。根据中国信息通信研究院和前瞻产业研究 院报告，数字经济成为我国国民经济高质量发展的新动能，数字经济增加值规模 由 2005 年的 2.6 万亿元增加至 2019 年的 35.8 万亿元 ，到 2025 年规模将达到 60 万亿元左右 。与此同时，数字经济在 GDP 中的占比 逐年提升，由 2005 年的 14.2%提升至 2019 年的 36.2%。 数字经济包括数字产业化和产业数字化两部分，数字产业化政策主要依托于 新一代信息技术，在大数据、人工智能、物联网、云计算、移动互联网等方面推 动应用落地 ， 数字产业化更加强调创新应用。产业数字化是将原有产业集群实现 数字化转型，使生产效率大幅提升。 数据是满足企业和个人生产生活需求核心要素，最终将会在不同的 IT 基础 设施中存储 ，并 进行 流动， 目前主要的 IT 基础设施均在向 公有云、私有云和边 缘云等 迁移 ，云作为数据的载 体，在可靠性、安全性、算力资源的弹性等 方面 尤 显重要，网络则作为支撑数据贯通的“筋骨”和 “血脉” ， 提供大带宽、 确定 性时延以及无损 传输 服务 。 电信运营商应结合自身网络优势，积极拥抱产业 ，通过云网融合技术为智慧 城市、能源、公共事业、制造、供应链、 AR/VR、车联网等提供无处不在的云网 业务，促进数据在不同云、不同垂直行业以及个人之间流动，为数字经济发展做 出贡献。 （ 2）算力 资源 向 分布化 发展 数字化 、 智能化正在加快推动计算 产业的创新，催生了海量 的场景和应用， 促使融合计算架构 出 现 ， 云 -边 -端结合的泛在计算 模式 开始 兴起。 未来互联网商 业模式将会以算力和数据为主 。算力由集中云计算 走向边缘计算和泛在计算，通 过云端超级计算机集群，提供给客户快速且安全的云计算服务与数据存储。云数 据中心已经取代传统数据中心成为主流，根据思科云指数报告， 2021 年 和云数 据中心相关的流量， 在全球 IP 流量中的占比将高达 95%。云原生技术解决了跨 云环境一致性问题，缩短应用交付周期，消除组织架构协作壁垒。 但 中心化的云 计算无法满足部分低时延、大带宽、低传输成本的场景如智慧安防，自动驾驶等 需要，因此计算从云端迁移到边缘端十分必要。 且随着 5G 的发展普及，对边缘算力的需求将大幅增长，据 市场调研机构 IDC 数据预测，到 2022 年将有超过 500 亿的终端与设备联网，未来超过 50%的数据 需要在网络边缘侧进行分析、处理与存储，边缘计算市场的价值将达到 67.2 亿 美元。边缘计算与云计算互相协同，共同使能行业数字化转型。云计算聚焦非实 时、长周期数据的大数据分析，能够在周期性维护、业务决策支撑等领域发挥特 长。边缘计算聚焦实时、短周期数据的分析，能更好地支撑本地业务的实时智能 化处理与执行。 据阿里云数据统计 ，将计算部署在边缘端后，计算、存储、网络 成本可节省 30%以上。 为满足现场级业务的计算需求，计算能力进一步下沉，出现了以移动设备 和 IoT 设备为 主的端侧计算。在未来计算需求持续增加的情况下，虽然“网络化” 的计算有效补充了单设备无法满足的大部分算力需求后，仍然有部分计算任务受 不同类型网络带宽及时延限制，因此未来形成“云、边、端”多级计算部署方案 是必然趋势，即云侧负责大体量复杂的计算；边缘侧负责简单的计算和执行；终 端侧负责感知交互的泛在计算模式。 由此判断，新的 ICT 格局将向着泛在联接与 泛在计算紧密结合的方向演进。 图 1： 计算 形态 由云计算走向边缘计算和泛在计算 2020 年 4 月 ，国家发改委首次对新基建的具体含义进行了阐述，在信息基 础设施部分， 提出构建 以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施 ，提升 各行业的“联接 +计算”能力，引领重大科技创新、重塑产业升级模式，为社会 发展注入更强动力。同年 12 月 ，国家发改委 在关于加快构建全国一体化大数 据中心协同创新体系的指导意见中提出 “布局大数据中心国家枢纽节点，形成 全国算力枢纽体系”的具体要求。 其中特别指出， 构建一体化算力服务体系， 加 快建立完善云资源接入和一体化调度机制，以云服务方式提供算力资源，降低算 力使用成本和门槛。支持建设高水平云服务平台，进一步提升资源调度能力。 同 时 ， 还要 优化算力资源需求结构。 以应用为导向 ，充分发挥云集约调度优势，引 导各行业合理使用算力资源，提升基础设施利用效能。对于需后台加工存储、对 网络时延要求不高的业务，支持向能源丰富、气候适宜地区的数据中心集群调度； 对于面向高频次业务调用、对网络时延要求极高的业务，支持向城市级高性能、 边缘数据中心调度；对于其它算力需求，支持向本区域内数据中心集群调度。 综 上所述 ， 从新基建政策的导向来看 ，给予了 算力提供者、网络运营者、服务提供 者和服务使用者等不同角色引入多方参与的空间，同时也给 以算力网络技术为基 础的转 -算 -存主体分离 、 联合服务的新商业模式提供了宝贵的 尝试空间 。 2.1.2 服务趋势 （ 1）企业 服务 云化 趋势 加速 根据 IDC Future Scapes 2020 报告 ， 到 2025 年 85%的企业新建的 数字 基 础设施将部署在云上 ， 当前的比例只有 20%， 还有较大的增长空间 。 超 90%的应 用程序将会云化 ， 并且超 80%的应用将会嵌入 AI。 2020 年突发的新冠肺炎 疫情 致使无接触服务成为主流 ， 并驱使企业加速数 字化转型 ， 在线教育、家庭办公、远程医疗、城市治理等 将会得到长久的 保 留， 改变 了整个社会的生活方式 。 企业 业务从以前的线下为主，变成现在的线上线下 业务 深度融合；从以前动辄几个月甚至以年计的新系统、新应用上线周期到现在 以周甚至以天为周期的更新迭代，业务和应用需求发生了翻天覆地的变化。 在这 种变化的情况下 ， 云和网需要适应 应用 服务的发展 ， 提供快速敏捷的业务服务 。 未来 的 应用不仅能够在企业本地数据中心运行 ， 而且 还需要 能够跨多个私有云和 公 有 云 提供应用服务， 部署位置也需依据业务 SLA 诉求 ，靠近用户 灵活 部署 。 图 2： 疫情对数字化转型发展的 促进分析 （ 2）服 务 需求 趋向于 一体化 解决方案 ，体验成为关键 根据第三方分析机构调查结果，企业对云网服务的 顶层 关键需求包含一站式 自助订购云网组合产品、专线业务 1-2 天快速开通、云和专线资源根据业务变化 灵活调整等。 初期 云网协同仅在商业层面实现协同，云和网是独立规划，独立建 设，独立运营的产品。随着政企客户数字化转型的深入，海量应用上云后，网络 需要能被云上的应用灵活调用，做到“网络即服务”。这就需要打造智能 化 、 一 体化的 云网 服务体系 ， 满足 客户一键式订购云网产品 的需求 ，同时自动匹配网络 资源，快速开通，业务灵活调整，面向最终的客户提供云网一体化的产品与服务。 客户可以像在电商平台采购一样任意选择产品组合，从签约到履约实现在线自助， 快速开通，流程可视。 2.1.3 技术趋势 运营商 网络 加速 向 云化 演进 ， 5G核心网功能基本 100%云化，固网 CPE、 BRAS、 网管 正逐步推进 云化试点 与部署 ， 电信 云中承载的业务包括 vIMS、 vEPC、 vMSE、 vPCRF、 vBRAS、 vCPE、 vFW 等 多种 网络功能。电信云业务与私有云业务不同，电 6 随着云网业务的快速发展和应用的不断创新 ，云网融合 迎来了蓬勃发展时期， 但 还面临着连接、体验、运营、安全四个方面的挑战。 2.2.1 连接挑战：多云接入，连接随动 随时、随地、随需接入多云： 疫情加速了企业上云的步伐， 85%以上的应用 会承载在云中，未来企业和个人都会与多云进行连接。云应用会根据业务处理的 时延、带宽及体验需求，跨公有云、私有云、边缘云等地部署，网络需要具备有 广覆盖以及敏捷接入能力，随时、随地、随需将用户接入多云，满足客户按需快 速获取内容的诉求。 信云的 VNF 作为网络设施，对承载网络 和云资源的可靠性 要求更高。电信云 本质 上是把原来的专用设备采用“服务器 +存储 +数据中心网络”来实现 ， 传统 网元 需 要和网络其他设备建立连接关系 ， 云化之后部署在数据中心中 ， 其连接属性没有 变化 ， 需要数据中心 网络 能够 与 广域网络进行更加深度融合。 从云化 技术 看，需要引入云原生技术，实现业务逻辑和底层资源的完全解耦， 极大释放业务开发者的活力。通过面向服务的容器编排调度能力，实现服务编排 面向算网资源的能力开放；结合新基建背景下社会中多产权主体可提供多种异构 算力的情况，实现对泛在计算能力的统一纳管。 从网络协议看， “ IPv6+”网络创新体系是 以 IPv6+技术为底座， 在 IPv6 提 供海量基础联接的基础上，增加了 SRv6、 随流检测 等创新技术来提升网络智能 可编程 能力， 可较好 地 解决 层出不穷的新业务带来的 IPv4 地址短缺和网络复杂 度的日益增长等问题。 IPv6+包含一系列的解决方案 和 能力 ： SRv6 作为 IPv6+的 核心技术之一，使能网络可编程和差异化服务保障，为运营商网络提供了创新平 台，满足在 5G 和云时 代运营商自定义网络及业务的诉求 ； 网络切片 是在 IPv6+ 网络中提供 差异化的 SLA， APN 提供网络感知应用能力 ， 随流检测机制提供业务 SLA 可感知，故障快速定位能力。 从网络能力 看，需要持续推进网络开放，探索开放操作系统在云数据中心的 应用、 探索基于可编程交换机架构的核心网转发面实现方式和部署场景 、 无损网 络、 RoCE 等技术在边缘数据中心的 应用等 ，增强 网络 对 敏捷业务提供的适配能 力 和承载能力 。 2.2 云网融合 面临的挑战 连接随动： 连接随动包含两层意思，第一层是 快速开通 ，云网协同，云网业 务同开同停；第二层是带宽随动，能够基于云的弹性，花销等因素，自动伸缩调 整带宽。如：医院定时上传 PACS 的数据，运营商晚上带宽较为空闲，造价便宜， 医院可以选择晚上定时上传数据。 一致体验和统一管控： 云网业务的路径可能经过智能城域网、骨干网 等多张 网络，云网应该能够提供一致性的体验，保证端到端 SLA，同时不同的网络和云 应具备统一的管理功能，提供统一的业务视图。 2.2.2 体验挑战：确定性体验成为刚需，体验随动 确定性体验成为刚需： 企业数字化转型，业务上云分为互联网应用上云、信 息系统上云、核心系统上云三个阶段，网络需求差异性显著 。 互联网应用上云追 求 高 性价比，要求敏捷上云，快速开通；核心系统上云要求网络稳定可靠，确定 性时延和高安全；信息系统上云要求大带宽和确定性时延，例如 VR 课堂要求带 宽 50Mbps/学生，时延 20ms；核心系统上云需要低时延，例如某电网差动保护 业务要求承载网确保时延 2ms。面对不同的业务诉求， 网络应 能够基于业务的带 宽、时延等不同的 SLA 诉求，提供多个分片并做到按需灵活调整，实现一网承载 千行百业。 体验随动： 体验建网是未来的发展趋势，特别在 5G 和云时代，这种需求就 更加明显。体验建网首先要求云网业务应该具备有质量度量能力，云网业务可视、 可测，故障定位定界能力；其次基于度量的结果，云网业务可调，可以按需流量 调优到不同路径，也可以调优到不同切片，保证业务差异化承载， 满足 业务 SLA 诉求。 云网高性能及高可靠性： 网络功能云化部署在云中，网络和云的结合更加紧 密，以前运营商要求网元能达到 99.999%的可靠性，而 IT 的要求比较宽松，更 加侧重于快速业务迭代。网络功能云化 后 ，要求云网能够共同提供 高 可靠性，同 时 发生 故障时能够提供毫秒级别的 网络 快速收敛，业务快速恢复能力。 简单易用， 便于维护 ： 未来的电信 网络 应 简单易用，不需要复杂配置，使得 非专业人士也能快速开通及维护。站在云的视角来看，期望网络是“透明”的， 这样云可以更加关注于应用。云网时代网络将更加以应用为中心，采用自上而下 的视角，旨在构建一 个更加靠近应用需求的，意图驱动型的网络，对 网络 来说， 8 3 夯实云网融合，迈向算网一体 3.1 规划原则 （ 1）业务需求驱动 云网融合本质是 CT、 IT、 DT 产业的深度融合，而 2B 市场和产业数字化已成 这个意图就是云的“应用”。云不用关心网络底层的细节，只关心应用的意图， 即效果，一键 可 将意图绑定云应用，即完成云应用在网络的 SLA 连接。 同时 要求 网络要具备可编程能力，以可编程来管理网络，以可编程来构造意图，最终的目 标是让不懂网络的人也能够轻松使用网络。 2.2.3 运营挑战： 全在线的 一体 化服务能力 云和网是企业数字化转型的基石，客户在考虑云网能力的时候，首先考虑的 是一体化解决方案能力，以最小的沟通协同成本，最便捷的业务开发，最完善的 维护体系形成最高效的业务产出。因此，一体化服务能力是当今企业的迫切需求， 管家型的贴心服务最终会在市场竞争中胜出。其次是 在线 化， 在线 化是打通 “客 户最后一米”的环节，提升客户业务感知，在线申请，在线开通，在线服务，实 现电商化业务流程体验。 云网融合的目的是快速建立最终客户和内容的连接，云网融合可以依据需求 提供应用随动，包括 提供 FW/DDOS/DPI 等 防护 增值业务给到最终的客户 。 2.2.4 安全挑战：一体化安全 解决 方案 云计算正在不断改变数据被使用、存储和共享的方式，随着越来越多的数据 进入云端，尤其是进入混合云的场景下，原有的安全物理边界被打破，同时在端 侧，随着海量 IoT 设备接入，现在的网络不仅需要连接人，同时还要连接物，这 些将导致更多的潜在威胁。从 2019 年统计数字看，全球平均每天产生的恶意邮 件多达 4.65 亿件， DDoS 威胁攻击较上一年增长 64%。为应对新的安全威胁， 2019 年国家发布了新的信息技术等级保护标准，重点解决云计算、物联网、移动互联 和工控领域信息系统的等级保护问题， 网络安全 等级保护 正式进入 2.0 时代。 未来的云网融合解决方案不仅要确保云和网的自身安全，同时可以向用户提 供云网场景下的安全服务，从网络到业务构筑立体化的安全保障。 9 根据上述发展趋势和面临的挑战，中国联通 云网融合 将 从 1.0 阶段迈向 2.0 阶段。 云网融合 1.0 阶段 主要 体现为云网协同，云计算和网络服务一体化提供，网 络服务于中心云，但云与网相对独立。随着 5G、 MEC 和 AI 的发展，算力已经无 处不在，网络需要为云、边、端算力的高效协同提供更加智能的服务，计算与网 络将深度融合，迈向云网融合 2.0，即算网一体的 新 阶段。 算网一体 是在继承云网融合 1.0 工作基础上， 根据 “应用部署匹配计算，网 络转发感知计算，芯片能力增强计算”的要求， 在云、网、芯三个层面实现 SDN 和 云 的深度协同，服务算力网络时代各种新业态。 中国联通 IP 云网的发展目标 是算网一体，规划 分 为两个阶段实施，第一阶 为 DICT 行业的新蓝海，云网融合成为运营商面向 2B 市场的主要服务形式。云网 融合发展应充分理解新的业态，新的需求，以需求驱动云网融合发展。 （ 2）全局设计拉通 云网融合业务跨云和网，当前缺乏全局视角，未来云网融合应具备有端到端 业务开通以及可视、可管、可控能力。纯粹站在云的角度考虑问题，或者站在网 的角度考虑问题，都无法提供完整的解决方案。云网融合需要跨越组织、业务、 运维、运营、应用等进行全局拉通规划。 中国联通应以建立新一代云网运营体系和推进企业数字化转型为目标，打破 网络与 IT 的传统职能壁垒，突破网络分段管理模式和 IT 系统“烟囱式”架构， 按照云、网、系统深度融合方式建立领先的生产运营和管理体系。 （ 3）能力与技术双领先、互促进 云网融合是中国联通新一代数字基础设施的 使能技术，面向未来的业务发展 需求，兼顾当前业务诉求，充分论证，以能力领先、技术领先的原则进行云网融 合建设。 在新型信息基础设施中，云和网是两大关键要素，两者将共生共长，互补互 促。云和网发展的速度允许不一致，云与业务紧密融合，发展速度较快，网络发 展相对比较稳定，但需要适配云业务发展的诉求。云业务也需要补齐电信级业务 的诉求。 3.2 网络 架构 段即在云网融合 1.0 的基础上 ，继续夯实云网融合，持续打造关键核心竞争力； 第二阶段迈向算网一体，算力成为基础产品。两个阶段是相辅相成的，云网融合 为算网一体提供必要的云网基础能力，算网一体是云网融合的升级。 图 3： 算网一体 架构与 组网 示意 如图 3 所示， 在未来 算网一体 架构 和组网 中 ，需要提供六大融合能力，包括 运营融合，管控融合，数据融合，资源 融合，网络融合，协议融合等，具体分析 如下 。 运营融合 ： 提供云 、算、 网 、 安一体的融合运营平台 ， 为客户提供一键式电 商化服务 ， 客户可以订购云 、算力、 网络 、 安全等各种服务 ， 并可以实时了 解服务提供进度 ， 服务提供质量等各项内容 ； 管控融合： 云、算、网、安协同编排，通过云、算力、 网络 、安全等提供服 务化 API 接口 ， 将所有服务快速集成 、 统一编排 、统一运维，提供融合的、 智能化的管控体系； 数据融合： 云网中各种采集数据、配置数据、安全数据、日志数据等集中在 数据 池 中，形成 数据中台，充分发挥 AI 能力 ， 基于大数据学习和分析 ， 提供 安全 、 运维等多种智能服务 ， 构建 整个云网架构的智慧大脑 ； 算力融合： 提供算力管理、算力计算、算力交易以及算力可视等能力，通过 算力分配算法、区块链等技术实现泛在算力的灵活应用和交易，满足未来各 种业务的算力诉求 ， 将算力相关能力组件 嵌入 到整体框架中 ； 11 网络融合： 集成 云、网、边、端，形成空天地海一体化融合通信； 协议融合： 端到端 IPv6+协议融合，围绕 SRv6， BIER6， APN6 等 IPv6+协议 ， 实现 云、网、边、端的协议融合，同时 端到端 控制协议 简化， 转发协议 简化， 向以 SRv6 为代表的 IPv6+协议 演进 。 3.3 网络 技术 演进 图 4： 云网服务平台功能架构 打造智慧云网平台， 对外 统一客户入口 ，提供服务目录，对内实现网络的智 能化，包括拓扑服务、联接服务等。 整个 云网服务平台 包括意图驱动的业务层、 3.3.1 持续打造 云网融合竞争 优势 （ 1） 一网联多云 ， 打造云网生态 ， 助力产业发展 云网融合 1.0 阶段中国联通 已经初步 建成良好的云网生态 。 中国 联通将继 续秉承 合作开放的原则 ， 以网络助力多云生态健康发展 ， 与产业合作伙伴服务 企业数字化转型，助力产业发展。 （ 2）优化 IDC 布局 ，强化基础资源， 支撑联通 业务发展 加快深化全国数据中心布局建设。聚焦京津冀、长三角、珠三角（大湾 区）、川渝陕、鲁豫五大热点区域 ， 同步推进 31 省会城市、经济发达城市的省 级数据中心及边缘数据中心建设 。 全面 优化配置云资源，利用中国联通集团战略级 IDC 资源 及各省分 IDC 资 源，打造区别于 国内云商、国际云商的差异化资源 ， 提升布局与性能方面 的 优 势 ，增强网络竞争优势 。 （ 3） 全力打造 云网 服务 平台 ， 形成 卓越的客户体验平台 模型驱动的逻辑层、资源灵活适配层，支持云网一体化自动开通， CPE 硬装即开 通，分钟级实现云网自动开通，全流程可视。利用云网一体的 敏捷性、灵活性和 快速响应能力不断提升和优化客户体验。 使能 网络服务化 能力， 将网络的能力和数据进行开放，实现自动化部署和智 能化运维。支撑业务系统实时、按需、动态地部署网络业务，从静态配置演进为 动态开通，从单点部署演进为整体部署。提供网络服务化能力，首先需要对网络 能力进行抽象，以服务的形式对外提供，可以包括网络拓扑服务、业务连接服务、 切片服务、 SLA 可视等多种服务类型；由于 SRv6 技术的出现，大幅简化了业务 连接和业务部署的复杂程度，使得网络服务化具备了必要的条件；另外网络服务 需要能够灵活定义、敏捷编程，可以根据业务场景对网络的各项原子能力进行组 装，对运维活动进行灵活编排，实现流程自动 化；最后网络服务能力需要自闭环， 实现服务状态实时感知，出现异常时可自动分析，并自动恢复。 提高企业云服务的资源调度效率和网络部署效率，确保最佳的客户体验， 云 网服务平台 可提供云网一体的解决方案。 1)业务快速开通： CPE 设备即插即用，参数自动配置，免人工调测，实现一 次上站；云网业务分片创建自动化；云网协同实现从企业网络 CPE、云专网到云 内网络 的 快速开通；自动调用 OAM 检测能力 完 成业务的连通性和性能的自动验 收。 2)业务状态可视：包括租户开通进度可视、业务持续运行状态和健康可视、 故障排查进度可视等。支持物理网络，逻辑网络和业务状态的实时呈现和关联互 视，构建数字化的网络呈现能力，支撑电商化运营。 （ 4） SRv6 一跳入多云 ， 使能 智能连接，基于意图 智能路径导航 SRv6 一跳入云实现不同网络之间的跨域联接。企业站点一点接入、灵活访 问任意云资源池。同时借助 SRv6 Policy 根据不同的 SLA 要求（如带宽、时延 等）进行选路，对不同的云上应用提供差异化的 SLA 保障， 采用新型的 EVPN 技 术统一租户二层和三层 业务。 在云侧， PE 随云部 署，通过云网协同平台将 PE 和云进行预连接，节省云和 网连接的资源规划、资源部署时间； 在 网络侧 ， PE 实现多网泛在接入，通过 PE 广覆盖，汇聚不同网络、不同接入方式的云专线，实现一点入网，入网即入云， 多云可达； PE 之间可以通过 SRv6 BSID 技术提供 SLA 可保证的入云业务路径预 部署能力，根据业务的意图，即带宽、时延等要求，在云专网预先部署符合质量 要求的业务路径，并通过 SRv6 BSID 封装为网络服务，进而通过标准接口被网络 控制器灵活调用，为应用提供所需的连接。 （ 5） 推出 智能切片 产品 ，即开即享的租户级尊享切片服务 智能切片提供定制化专网服务、 全天候 管家式体验。 任何时候 任何地点 的 确 定性 SLA 保障，切片内业务 带宽、时延等指标 不受背景和时间影响。切片带宽灵 活多样，动态可调整，支持自助式即开即享的租户级切片服务，业务驱动切片创 建，分钟级业务开通，实时感知切片状态。 网络 切片 需要在网络设备的转发面上为不同业务预留独立资源， IP 承载网 通过在同一个物理接口上划分不同的 FlexE 接口，在 IP 统计复用的基础上为高 价值业务提供 差异化 的时延和带宽保障，在其它业务突发情况下，分片业务仍可 以做到确定性的 SLA 保 障。 云网融合提供了电商化的网络切片即时服务新体验。租户可在云网服务货架 自选 业务 功能集 ， 云网服务平台 基于整个云网系统负载及资源 利用 率，分钟级实 现最优网络切片路径计算及下发，租户实时获取定制化切片服务体验。 当网络切片数目增长或部分切片业务负载变化时，智能调整切片带宽来匹配 业务诉求。 云网服务 平 台 根据用户行为、业务流量模型、流量增长情况，对分片 资源进行智能化弹性扩缩容，并且在进行资源调整的同时，业务不受任何影响， 充分保证业务的稳定性。 （ 6） 闭环 智能运维， 融合 AI 技术的自治维护 系统 云网业务 的 复杂性、连接复杂性 和运维复杂性都远远高于之前的任何一 种 网 络 业务 。与 AI 全面融合，化繁为简，实现基于 AI 的故障感知与自愈，支撑网络 预测性维护、主动运维、故障自愈。 网络健康度可视，多维度异常识别及 AI 预警。从硬件、资源、关键 KPI 指 标、配置部署、安全风险等多个维度实时或周期自动生成网络质量评估报表，全 面掌握网络状态。通过网络 KPI 数据态势分析、异常配置识别、资源超限预测等 AI 技术挖掘网络隐患，在业务受损前预警并指导消除风险。 基于 AI+知识图谱的智能故障诊断 。 运维故障诊断数据持续迭代输入， AI 累 计训练提升网络故障根因诊断准确率，支撑精准修复自愈闭环 。 对于 90%以上 常 见故障提供精准故障修复，客户业务故障智能自愈同时保障 SLA 体验。自愈规则 可编排，完成运维流程自动闭环。 （ 7） 打造一体 智能安全，多层次多维度安全防护体系 面向用户提供四维一平台的立体化安全解决方案，四维即管控安全，设备安 全，业务安全，组网安全，一平台即全网态势感知平台。利用大数据技术持续对 业务流量和各类网络、安全设备日志进行关联分析，结合 AI 智能推理，及时发 现潜在威胁，提供全网安全态势可视化能力。调度全网设备协同处置，实现威胁 处置自动闭 环，提供全网立体化的安全解决方案，确保云网自身满足安全等级要 求同时可以向用户提供安全产品。 （ 8） 加强和延伸云网协同 能力 云网协同 云网融合是云与网深度融合，相互协同，实现云网一体化的综合服务。云和 网的资源无缝对接，资源池化；形成统一的资源视图，网络的拓扑、带宽、流量 和云的计算、存储能力等可实时呈现。网络设备与云网元进行统一纳管，实现自 动化的开通、故障定位和排除能力。提供一体化云网业务及服务等级质量保障服 务， 资源抽象并支持开放 API 及北向接口。 云间协同 多云协同支撑业务融合创新，有效的控制负载和成本，多云共管 提高 运维效 率，提升数据的可移植性和互操作性，精细化管理，统一监控，生态互补。充分 利用不同云服务提供商的能力，为企业提供一致的管理、运营和安全体验。 多云 协同 的基础是 多云统一管理及运维 ， 通过云服务 API 接口的 标准化 ，实 现不同多云的统一 管控 ； 整合多云资源，助力企业业务创新， 提升云服务的协同 能力，丰富 云服务生态 。 多域协同的智慧决策平台，统一的开发模板，管理工具， 服务接口实现跨域协同。 跨云网络互通 ， 需保障多云服务商和云资源池的多种接 入和互联能力 ，保障 不同云之间 的网络互通 ， 实现 云 网 无缝 对接 ；跨云连接需要 保障网络联接的高度确定性，基于云业务要求提供确定性网络连接 KPI 指标。云 间连接具备 自动化开通能力。 云端协同 随着云和终端技术和能力的各自持续演进，端云协同就是根据业务特点、网 络、终端能力及运行环境等，通过终端与云端协商，智能化选择原来由终端执行 的非实时复杂计算和存储，转移至云端或边缘计算节点，由其将运算结果返回终 端执行。通过端云协同可以进一步充分和有效利用网络与云端资源，提升用户的 使用体验，降低对终端软硬件能力的需求、功耗和成本。 端云协同需要提供端云协同的智能调 度机制和策略算法，实现系统最优；另 外面向行业业务确保终端本地、 边端及云端数据的隐私安全。 网网协同 当前网络的建设是按照行政 区建设，这导致不同行政区之间的网络是割裂的， 面向云网时代，要求能够实现“云上一张网、云下一张网”，云下一张网要求网 与网之间能够无缝衔接，能力互相开放。 SRv6 技术可以实现网络之间无缝衔接 ， 路由能力不再割裂 ， 再结合网络 SDN 化 将能力开放出来，实现网网能力互调，真正实现云网时代的云下一张网要求。 3.3.2 培育算网一体 服务新增长点 数字经济 促进 数字产业化 ， 而算力将是数字经济的重要引擎 。 随着 算力下沉 到边缘，城域 DC 互联，对于业务属性的感知和计算资源的感知提 出了更高的要 求 。 运营商网络 云 化的加速和以算力基础设施为代表的 新基建，给 DC 算力资源 社会化共享提供了商业机遇。算力 经营 将成为运营商一个重要业务抓手，使运营 商不再是纯粹的管道服务商。 中国联通云网融合 的 最终目标 是 演变成算网一体 ，网络感知算力，实现云、 网、边、端、业协同，以更加灵活、弹性、可靠的能力为最终商业服务。 图 5：算力 网络服务化示意 算网一体基于云网融合发展而来 ， 并不能一蹴而就，需要 分步 进行 技术 攻关 ， 渐进打造核心能力，其重点创新领域及核心能力打造如下： （ 1） 强化 算力建模与管理 底层技术研究 算力网络中的算力资源包括通用服务器架构下的 CPU 计算单元，专门适用处 理类似图形图像等数据类型统一的 GPU 并行计算芯片，专业加速处理神经网络的 NPU、 TPU，广泛应用于边缘侧嵌入式设备的 CPU，以及半定制化处理器 FPGA 等。 根据 处理器运行算法及涉及的数据计算类型的不同，从业务的角度出发，将算力 分为可提供逻辑运算的算力、可提供并行计算 的算力与 神经网络加速 的 算力 等 。 泛在算力资源的统一建模度量是算力调度的基础。针对泛在的算力资源，通 过模型函数将不同类型的算力资源映射到统一的量纲维度，形成业务层可理解、 可阅读的零散算力资源池，为算力网络的资源匹配调度提供基础保障。将业务运 行所需的算力需求按照一定分级标准划分为多个等级，这样可作为算力提供者在 设计业务套餐时的参考，也可作为算力平台设计者在设计算力平台时的选型依据。 （ 2）基于 泛在算力需求 ，完善算网承载能力 算力资源信息感知技术 算力网络通过将计算资源进行整合，以服务的形式为用户提供算力。在电信 网 络 中，承载计算资源信息的通信协议可以位于网络层之上（包括网络层）的任 意层，以网络层协议为基础，将计算资源信息基于网络层报文进行转发。目前 CFN （ 计算优先网络协议）主要通过在路由协议的 BGP 报文头中通过扩展字节信息的 方式携带算力信息，将网络中计算节点的负载情况实时向全网进行扩散。 与基于链路度量值进行路径计算的网络路由协议类似，在算力网络中，基于 算力度量值来完成路径的计算，而算力度量值来源于全网计算资源信息及网络链 路的带宽、时延、抖动等指标。在电信承载网中，为实现计算资源信息及链路指 标的全网同步，每个路由器负责本地计算资源信息及相关联链路指标的获取，并 加载在网络层协议报文中进行全网同步。在完成全网信息同步后，每个路由器完 成全网拓扑的计算，并生成服务路由信息表，用以支持算力网络服务报文的转发。 算力网络的演进不可能一蹴而就，面向算力承载的网络应遵循“目标一致、 分期建设”的原则，可以通过 DC 网关设备联网来搭建 MEC 节点之间的算力“薄 层”，首先在 overlay 层面引入 SRv6 与 CFN 等协议，进而逐步扩大到承载网全网 underlay 的算力感知和算网联合优化。 SRv6 涉及转发策略编排， MEC（或 DC）之 间的算力服务拉通，也可通过 DC 内集中式模式 +DC 间分布式模式的混合模式实 现。 增强确定性网络技术 DIP（ 确定性网络协议 ）是在基于统计复用原理的 IP 网络基础上，通过增强 的周期排队和