文/黃海峰
白駒過隙,日光荏苒。網路5.0產業和技術創新聯盟(以下簡稱聯盟)已成立三年有餘。網路5.0聯盟成立以來,諸多產學研用專家,共同探索已經有約50年曆史的IP網路架構如何從4.0走向5.0,滿足未來10年新業務對算力、安全、確定性等特性的高需求。
在過去一年多疫情影響下,網路5.0聯盟工作並未受到太大影響,透過線下、線上密集研討,取得令人矚目的成績。
9月15日,由中國資訊通訊研究院和中國通訊學會聯合主辦,網路5.0聯盟承辦的2021年網路5.0峰會在北京舉行。來自中國信通院、中國通訊學會、電信運營商、裝置製造商、網際網路企業、高等院校等單位的400餘名專家齊聚,共同探討資料通訊網路的發展趨勢。
筆者從本次峰會上看到,奚國華、鄔賀銓、張新生、蔣林濤等諸多重量級領導專家,以及三大電信運營商、裝置商、垂直行業、高校等代表,總結網路5.0聯盟過去一年取得的成績,對網路5.0聯盟未來發展繼續獻計獻策。
在現場我們還看到,中國電信、中國移動、中國聯通、華為、中興、紫金山實驗室、盛科通訊等聯盟成員單位帶來最新的技術原型展示。而且,網路5.0聯盟此次釋出了《網路5.0技術白皮書 (版本2.0)》和《網路5.0創新協議白皮書——下一代泛在全場景IP協議》,並依託中國通訊學會評選出12項“2021年網路5.0領先創新科技成果”,為IP網路未來10年發展樹立標杆並指明方向。
聯盟一年:進展快速,重要性被認可
以IP技術為主的資料通訊網路,在過去幾十年已成功支撐了消費網際網路發展。隨著工業網際網路、智慧城市等發展,越來越多toB領域終端和裝置接入網路,開創智慧金融、智慧能源、智慧醫療、自動駕駛等諸多創新業務。
這些新的業務和應用,對資料通訊網路提出新需求、帶來新挑戰,要求網路領域採用全新技術升級網路架構,不再延續以往的“縫縫補補”。
這就有了網路5.0聯盟過去3年的努力。從2020開始,疫情對聯盟工作帶來一定影響。而且對網路架構技術的創新,各方思路不同,需要研討達成共識。那麼,過去一年,網路5.0聯盟各項工作到底進展如何?
工信部通訊科技委秘書長、網路5.0聯盟理事長張新生介紹到,從聯盟組織結構變化來看,網路5.0聯盟成立了新的特別工作組,繼算力網路組之後,去年底成立了網路視訊會議組。在成員發展方面,隨著隨銳科技集團股份有限公司、陝西省資訊化工程研究院、國家電投集團科學技術研究院有限公司、北京信而泰科技股份有限公司、中通服諮詢設計研究院有限公司、騰訊雲計算(北京)有限責任公司等新成員的加入,聯盟成員已達到40家。
從聯盟工作情況來看,在我國重要專案方面,聯盟成員參加瞭如《寬頻通訊和新型網路》等重點研發專案;在國際標準方面,聯盟與ITU-T SG13的網路2030焦點組積極互動,推動新應用場景、網路新需求、網路能力定義、網路架構設計等;聯盟還實現一批成套標準立項;在原型實現和驗證方面,聯盟全球首發的廣域確定性網路試驗獲工業企業認可,內生安全、Flex IP、算力網路等新技術原型不斷湧現。
“過去一年,網路5.0在技術和產業佈局上的開放性、領先性、積極性和當仁不讓的責任擔當充分體現出來。”張新生如此總結說:“網路5.0聯盟可信安全、確定性、資源感知與管控、綠色高效等方面技術路線上做了大量的基礎理論研究。”
中國工程院院士、網路5.0聯盟專家諮詢委員會主任鄔賀銓表示,網路5.0聯盟前瞻佈局未來通訊產業,是落實國家“網路強國”戰略、響應“十四五”規劃的重要舉措。網路5.0聯盟積極申報國家專項,重視國際交流合作,充分發揮平臺作用,凝聚“產學研用”眾多成員單位的共識,在網路5.0架構、泛在IP協議、確定性網路、內生安全、算力網路等方面已取得眾多成果。
聯盟技術工作委員會副主任、中科院計算機網路資訊中心未來網路實驗室主任周旭表示,網路5.0以網路為主體,重新構建網路生產力、生產關係,把網路的能力做強,讓網路在整個產業生態中發揮更加主要的作用。
產學研用建言獻策:緊密合作、達成更多共識
鄔賀銓談到網路內生安全的變化,對極少量業務而言,安全會與網路時延和效能產生一定衝突,聯盟需要解決如何在實現邊界防禦與內生安全上尋找平衡。因此,網路5.0是一個長期的工作,創新會永遠在路上。
網路架構創新從概念到商用落地不容易,網路5.0聯盟有大量的工作要做。聯盟常務副理事長、聯盟技術工作委員會主任、中國資訊通訊研究院科技委主任蔣林濤告訴筆者,聯盟發展一大挑戰是參與方多,要達成共識。網路5.0想要繼續前行,如果不能取得共識很難實現。因此,聯盟三年多來反覆講共識,並不斷取得共識。
對於產業共識,蔣林濤說,一方面,網路5.0聯盟在網路5.0的定義上達成共識,IP網路以端和應用為核心,網路5.0以網路為中心展開,在高通量、確定性等方面增加了很多內容。“聯盟為什麼對網路進行分代,就是便於形成共識。”蔣林濤強調到。
另一方面,聯盟在網路5.0的能力方面達成共識。在傳統網路下,網路能力缺位,終端能力越位。從目前IP網路來看,網路能力的缺位不僅表現在TCP協議上,還表現在OTT加密方式上,同時也表現在網路從toC(面向消費者市場)進入toB(面向政企市場)領域時,確定性等能力的缺位。
“網路能力不能靠終端彌補,應該由網路內生來解決。”蔣林濤強調到。網路5.0繼承了IP網路的初心,並加入對等互聯。此外,網路5.0還增加了內生可信安全。目前網路5.0技術面臨的最大挑戰是泛在移動問題,特別是終端移動問題。此外,隨著5G發展,承載網越來越大,會對現網造成很大壓力。
對於網路5.0技術的快速發展,蔣林濤指出,聯盟需要繼續取得更多共識,才能讓網路5.0真正發展起來。“希望理事會成員能夠形成共識,在資料網層面起到先導作用。”蔣林濤如此講到。
對網路5.0聯盟正式釋出的《網路5.0創新協議白皮書——下一代泛在全場景IP協議》,聯盟協議組組長、華為公司網路技術實驗室首席標準專家蔣勝從目標、架構、實現等方面做了深入解讀。蔣勝表示,網路5.0協議體系應在繼承傳統IP全球可達性和高生存性優點的前提條件下持續演進,朝向多語義、靈活、可擴充套件的方向繼續發展,以提供泛在的互聯互通能力。白皮書中還介紹了已經開展的部分驗證試驗和國內重要行業先行先試情況。
聯盟需求組組長、中興通訊有線研究院總工程師羅鑑從四大關鍵應用場景出發闡述了包括內生安全可信、確定性、多語義多標識、資源感知和管控,算網融合、新傳輸、新移動管理、新組播等網路5.0關鍵需求。
就網路5.0技術實際落地的CENI(國家重大科技基礎設施)的發展,中國資訊通訊研究院技術與標準研究所副總工程師馬軍鋒介紹,CENI深圳分系統完成了全球首個面向節能可信互聯園區場景的Flex IP技術試驗。聯盟驗證與基礎設施組副組長、紫金山實驗室未來網路研究中心副主任張晨介紹,網路5.0創新試驗平臺具有多樣性、底層資源保障、使用者定製化、持續演進等四個主要能力,網路5.0技術在CENI網路中得到一定的應用和驗證。
學術領域代表電子科技大學英才實驗學院副院長虞紅芳指出,(網路架構創新)行業面臨多類機器學習演算法如何在平臺和框架下統一併行化策略支援,同時還面臨資料跨雲進行頻繁通訊,在普通GPU或CPU平臺下如何突破算力瓶頸。
中國建築科學研究院有限公司智慧能源與雲資料中心產品總監張亮分享了零碳能源技術的三個技術方向:本原控制、管理補償、正向抵消,闡述了能源網路需求,並建議健全智慧建築通訊標準和規範體系,需要積極推進自主協議作為資料通訊的“普通話”,釋放建築智慧化資料價值。
運營商動作:推動技術創新,支援網路中長期發展
作為IP網路建設主力軍,運營商在推進網路5.0發展中作用不可小覷,也是網路5.0需求提出的關鍵方。那麼,運營商對網路5.0有怎樣的觀點呢?
中國移動
中國移動研究院副院長、網路5.0聯盟副理事長段曉東表示,面向後5G和6G時代,中國移動提出未來IP技術將助推5G-A/6G發展。中國移動即將釋出國內第一本《6G網路架構願景和關鍵技術展望白皮書》。
段曉東認為,依靠單一技術提供網路能力的時代已結束,未來應依靠IP技術驅動。關於未來網路5.0發展變革,段曉東提出應從分散式網路、算力網路、數字孿生和協議層面SRv6四個方面投入。
網路5.0重要組成部分的算力網路。對此,中國移動研究院基礎網路技術研究所副所長陸璐表示,算力網路需要提供靈活、高效、可信、綠色、節能的算網服務。為了達成上述目標,業界需要突破算網統一度量、算網感知技術、算力的路由、算網的編排排程、在網計算、算力的確定性、算力可信交易和5G與5G-A結合共八大關鍵技術。
聯盟安全與可信組副組長、中國移動研究院安全技術研究所所長何申認為,網路資料安全思路需要轉變,要從被動轉為主動、從單點轉為整體、從靜態轉為動態。
中國電信
中國電信研究院副院長、網路5.0聯盟副理事長陳運清指出,5G時代toB和toC演進對數字化要求高,因此數字化網路需要具備靈活定製、安全可靠、自主運維和安全協同四種能力。關於都會網路未來的演進。中國電信未來在網路聯盟的工作,將重點投入在算力網路、確定性技術、去中心化網際網路基礎設施和全場景IP協議四大方面。
中國電信研究院IP與未來網路研究中心主任、網路5.0產業和技術創新聯盟管理與運營組組長雷波提出,人類社會正在邁向算力時代,2024年連線到網際網路終端達到63億部,全球總量達到142.6ZB。
雷波表示業界下一階段工作重點是基於人工智慧演算法的智慧化業務,而智慧化業務對網路算力提出了高要求,需要解決算力不足、算力流動性、算力供需關係等問題。
中國電信將基於網路5.0架構,進行未來計算和聯結關鍵環節各項研究與驗證,呼籲行業夥伴一起在算力網路上持續研究。
中國聯通
中國聯通研究院未來網路中心專家、智慧雲網技術研究室主任曹暢代表唐雄燕副院長發表《中國聯通CUBE-Net3.0網路創新體系》主題演講。
曹暢表示,中國聯通CUBE-Net3.0在今年3月23日正式釋出。這是由中國聯通打造的面向數字經濟時代的新一代數字基礎設施。從構建網路5.0的初心來看,通訊網路長期發展特別是CUBE—Net3.0架構出臺以後,存在諸多問題,主要表現在摩爾定律失效、通訊網路IT化、網路定位轉型和多元生態競爭四大方面。
曹暢倡議,未來中國聯通希望與合作伙伴一起在開放光網路、確定性網路、算力網路和雲網大腦等方面透過技術創新,共同引領產業發展。
中國聯通研究院未來網路研究中心高階工程師、網路5.0產業和技術創新聯盟需求組副組長張帥表示,創新網路技術可以助力算網一體發展。張帥還從雲網融合發展趨勢、服務趨勢、技術趨勢等方面,分享了中國聯通目前的研究成果。
未來發展:沿途下蛋,不斷落地成果
我們看到,此次峰會除了回顧一年來取得的成績外,還展望了未來網路技術發展趨勢以及聯盟的工作要點。
談及未來,鄔賀銓對此講到,聯盟需要在以下幾點發力:網路5.0聯盟需要佈局未來通訊戰略;網路5.0聯盟需要緊跟國家政策需求,透過賦能新技術,推動行業發展;網路5.0聯盟需要積極申報國家專項;網路5.0聯盟需要在標準化推進過程中,要注重實效性、協調性、有效性;網路5.0聯盟需要發揮5.0科技創新成果。
中國通訊標準化協會理事長奚國華對於網路5.0發展提出幾點建議:第一,問題導向,在網路5.0研發中需要揚長避短;第二,在推進新技術落地過程中,要注意處理好和現有網路的關係;第三,關注域名解析系統的研發和建設,提前確定網路5.0發展中,是沿用原有系統還是另起爐灶問題;第四,堅持走國際化道路,網路5.0目標不是區域網路,而是全球的下一代資料通訊網路;第五,打造良好的生態環境,不僅需要讓更多人加入,更要注重打造產業鏈,確保供應鏈安全;第六,注重網路安全。
對於未來網路5.0發展,華為公司資料通訊產品線CTO唐新兵表示,數字化轉型深入千行百業,資料通訊網路也需要與時俱進、持續創新,用新技術解決數字化轉型中遇到的新問題。華為將繼續與業界專家、產業夥伴攜手合作,以應用場景、產業願景驅動資料通訊網路技術創新,共同打造數字經濟時代的先進網路底座。
筆者觀察:網路5.0快速成長,未來可期
從2018年聯盟誕生起,筆者就持續關注網路5.0的發展,瞭解到網路5.0作為面向2030的新一代網路架構,將以現有IP網路協議為基礎,採取“分代目標、有限責任”的思路,圍繞確定性、內生安全、可信、有限域四方面核心目標,開展網路能力演進。
在本次網路5.0聯盟峰會上,觀眾們對網路5.0的關鍵需求、算力網路、雲網融合、下一代泛在全場景IP協議、網路主權、智慧園區、網路安全等有了更深入瞭解。而且多家ICT企業的原型機成果展示,讓大家對網路5.0更有信心。
筆者有三大主要收穫,第一,峰會發布《網路5.0技術白皮書(版本2.0)》和《網路5.0創新協議白皮書——下一代泛在全場景IP協議》、評選出12項網路5.0領先創新科技成果、迎來6家聯盟新成員,全方位展示聯盟各成員單位在創新方面的工作努力及研究成果。
第二,網路5.0聯盟將持續在技術上進行創新與突破,完善網路5.0架構,制定網路5.0協議規範、開發原型、開展試驗平臺測試與驗證,並與國際及國內標準產業組織積極聯動,推動網路5.0產業發展。
第三,從電信運營商的演講中筆者發現,儘管在具體的技術稱謂上,大家有些差異,但運營商專家都非常重視網路架構中長期演進,緊跟網路5.0相關研究。中國三大運營商也從雲網融合、算網融合、確定性網路角度,積極探索網路5.0技術在運營商自身網路的應用。
道阻且長,行則將至。網路5.0技術在通向頂峰的道路上不會一帆風順,聯盟成員需要不斷達成共識,緊密合作,共同推進網路5.0產業發展。筆者也呼籲更多產業企業加入聯盟,攜手推動資料網路產業可持續發展。
筆者相信,在網路5.0聯盟這個“發動機”作用下,在“政產學研用”各成員單位不斷積極投入下,網路5.0關鍵能力將逐步落地,在標準化和產業化方面持續進步,未來可期。