中國移動齊驥:構(gòu)建統(tǒng)一算網(wǎng)大腦,加速算網(wǎng)深度融合

移動Labs
隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、無人駕駛等新型業(yè)務(wù)場景的迅速發(fā)展,應(yīng)用對計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。

“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃提出,推進(jìn)云網(wǎng)協(xié)同和算網(wǎng)融合發(fā)展,加快構(gòu)建算力、算法、數(shù)據(jù)、應(yīng)用資源協(xié)同的全國一體化大數(shù)據(jù)中心體系。當(dāng)前,算力已成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的核心生產(chǎn)力,也是全社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基石。近日,中國移動云能力中心云網(wǎng)管理產(chǎn)品部總經(jīng)理齊驥在接受移動Labs采訪時表示,在進(jìn)一步深化云網(wǎng)融合應(yīng)用實(shí)踐的基礎(chǔ)上,將在算網(wǎng)運(yùn)營、組織、能力三個方面持續(xù)攻關(guān),為算力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展貢獻(xiàn)移動云力量。

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齊驥

現(xiàn)任中國移動云能力中心云網(wǎng)管理產(chǎn)品部總經(jīng)理,工學(xué)博士學(xué)位,高級工程師,姑蘇領(lǐng)軍人才,享受國務(wù)院特殊津貼。作為中國移動“大云”項(xiàng)目最早的參與者之一,經(jīng)歷了中國移動云計算自主研發(fā)力量從無到有、移動云從啟航到高速發(fā)展的奮斗歷程;作為技術(shù)專家,先后牽頭負(fù)責(zé)蘇研大數(shù)據(jù)、人工智能、網(wǎng)管、云網(wǎng)等產(chǎn)品線總體技術(shù)架構(gòu)設(shè)計及相關(guān)產(chǎn)品、應(yīng)用、解決方案落地。

1、各國“新基建”提速,算網(wǎng)融合成為重要趨勢

各國紛紛加大對數(shù)字經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略布局和對新型數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃建設(shè)。隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、無人駕駛等新型業(yè)務(wù)場景的迅速發(fā)展,應(yīng)用對計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和需求的演進(jìn)推動了5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、區(qū)塊鏈等技術(shù)的加速創(chuàng)新,同時,分布式海量數(shù)據(jù)處理需求的爆發(fā)式增長,推動云邊端充分協(xié)同的強(qiáng)大算力和泛在高效的網(wǎng)絡(luò)連接成為下一代戰(zhàn)略基礎(chǔ)設(shè)施的核心要素。

為應(yīng)對算網(wǎng)融合需求的快速增長,美國在2020年提出《引領(lǐng)未來先進(jìn)計算生態(tài)系統(tǒng)戰(zhàn)略計劃》計劃構(gòu)建覆蓋政產(chǎn)學(xué)研的國家級算力體系,鞏固本國算力優(yōu)勢。歐盟于2021年發(fā)布《2030數(shù)字指南針》,計劃在2030年前累計部署1萬個邊緣計算節(jié)點(diǎn)。此外,日本和澳大利亞等國在云計算、人工智能等領(lǐng)域發(fā)展迅猛,南非、巴西、俄羅斯作為后發(fā)者,近期也紛紛加大算力建設(shè)投入。我國在十四五規(guī)劃中提出了“新基建”、“東數(shù)西算”戰(zhàn)略,以推動算力資源服務(wù)化為目標(biāo),優(yōu)化算力資源需求結(jié)構(gòu),提升基礎(chǔ)設(shè)施利用效能,構(gòu)建國家算力網(wǎng)絡(luò)體系。

2、構(gòu)建全新算網(wǎng)大腦,開展核心技術(shù)攻關(guān)

算網(wǎng)大腦是中國移動算力網(wǎng)絡(luò)頂層設(shè)計的關(guān)鍵模塊,根據(jù)中國移動算力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)白皮書的規(guī)劃,算網(wǎng)大腦是對算力和網(wǎng)絡(luò)資源的統(tǒng)一編排/調(diào)度/管理/運(yùn)維的核心系統(tǒng),通過引入人工智能、數(shù)據(jù)湖、意圖引擎、數(shù)字孿生等技術(shù),向上實(shí)現(xiàn)各領(lǐng)域原子能力組合和算網(wǎng)一體化服務(wù)支撐,向下實(shí)現(xiàn)泛在算力的跨層跨區(qū)域融通和網(wǎng)絡(luò)跨地域、跨專業(yè)拉通。

中國移動把算力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展分為三個階段,即泛在協(xié)同、融合統(tǒng)一和一體內(nèi)生。算網(wǎng)大腦作為算力網(wǎng)絡(luò)的核心組成部分,分階段使能多要素融合的一體化信息基礎(chǔ)設(shè)施。

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泛在協(xié)同階段,是算力網(wǎng)絡(luò)的起步階段,算和網(wǎng)作為相對獨(dú)立的個體,通過協(xié)同編排向用戶提供一站式服務(wù)。在本階段算網(wǎng)大腦尚未形成,工作重點(diǎn)聚焦在研究算網(wǎng)大腦整體規(guī)劃和發(fā)展路徑,同步開展算網(wǎng)大腦關(guān)鍵技術(shù)研究和原型驗(yàn)證等相關(guān)技術(shù)儲備工作,在這個階段移動云已有的一體編排能力可基本滿足算+網(wǎng)+應(yīng)用的一體化開通,同時也為向未來演進(jìn)奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

融合統(tǒng)一階段,“算”持續(xù)泛在化,與“網(wǎng)”在基礎(chǔ)設(shè)施層面依然相互獨(dú)立,算網(wǎng)大腦在本階段開始發(fā)揮作用,在編排管理層面實(shí)現(xiàn)算和網(wǎng)的統(tǒng)一管理、編排、調(diào)度、運(yùn)維和優(yōu)化,通過資源業(yè)務(wù)建模、模型驅(qū)動、算力解構(gòu)、泛在調(diào)度等技術(shù),以平臺化的方式協(xié)同調(diào)度算網(wǎng)各域資源,實(shí)現(xiàn)靈活高效的算網(wǎng)統(tǒng)一編排,一方面支撐算網(wǎng)業(yè)務(wù)深度融合,全局資源配置最優(yōu)和端到端業(yè)務(wù)保障,另一方面實(shí)現(xiàn)三方算力能力納入和服務(wù)構(gòu)建生態(tài)。

一體內(nèi)生階段,算網(wǎng)邊界被徹底打破,形成算網(wǎng)一體化基礎(chǔ)設(shè)施,算網(wǎng)大腦通過與AI、大數(shù)據(jù)等技術(shù)深度融合,在算網(wǎng)自智、數(shù)字孿生、意圖網(wǎng)絡(luò)等新方向,不斷增強(qiáng)算力網(wǎng)絡(luò)自動化、智能化能力,并提供智能閉環(huán)的保障能力,逐步實(shí)現(xiàn)算力網(wǎng)絡(luò)的智慧化。

齊驥在接受移動Labs專訪時,介紹了中國移動算網(wǎng)大腦的構(gòu)建思路與功能架構(gòu):

在構(gòu)建思路上,算網(wǎng)大腦可為內(nèi)外部用戶提供能力托管和開發(fā)平臺,集團(tuán)公司、各專業(yè)公司和省公司既是能力封裝提供者,又是能力使用者,通過對多樣化能力的一體編排構(gòu)建豐富的算網(wǎng)產(chǎn)品和一體化解決方案,并通過統(tǒng)一運(yùn)營門戶對外部客戶提供產(chǎn)品服務(wù)。同時基于算網(wǎng)大腦構(gòu)建算網(wǎng)服務(wù)生態(tài),一方面向合作單位開放服務(wù)化接口,支撐合作伙伴通過算網(wǎng)大腦靈活調(diào)用中國移動算網(wǎng)能力,滿足行業(yè)應(yīng)用資源按需、服務(wù)隨選、一體服務(wù)的算網(wǎng)需求;另一方面合作伙伴可將自有應(yīng)用和算力注冊到算網(wǎng)大腦,供需求方調(diào)用,開拓深度合作、優(yōu)勢互補(bǔ),合作共贏的新局面。

在功能架構(gòu)上,算網(wǎng)大腦對內(nèi)統(tǒng)一算力與網(wǎng)絡(luò)的資源管理,支持算力網(wǎng)絡(luò)資源和能力的靈活組合,實(shí)現(xiàn)包括各算網(wǎng)融合類業(yè)務(wù)產(chǎn)品的一體化供給、一體化運(yùn)維、端到端業(yè)務(wù)視圖的統(tǒng)一呈現(xiàn)和自適應(yīng)、自優(yōu)化能力;對外實(shí)現(xiàn)對需求的意圖拆解,通過算力網(wǎng)絡(luò)資源與能力的組合調(diào)度,支撐用戶實(shí)例的拉起和運(yùn)行狀態(tài)的自適應(yīng)調(diào)整。主要包含:

(1)算網(wǎng)一體化視圖:統(tǒng)一展示算網(wǎng)資源布局、業(yè)務(wù)發(fā)展態(tài)勢、運(yùn)行質(zhì)量,支撐算力網(wǎng)絡(luò)可視化管理。

(2)算網(wǎng)能力開放:向運(yùn)營層提供端到端資源/性能視圖呈現(xiàn)、告警指標(biāo)上報等原子功能及服務(wù)。

(3)算網(wǎng)一體編排:對全網(wǎng)算力資源和網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行統(tǒng)一編排、分配、調(diào)度、及全生命周期管理。

(4)算網(wǎng)一體化感知:基于租戶業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)端到端的資源、性能視圖呈現(xiàn),告警指標(biāo)上報、SLA保障等。

(5)算網(wǎng)智能化:基于大規(guī)模實(shí)測數(shù)據(jù),利用人工智能算法,實(shí)現(xiàn)一系列智能控制和決策。

(6)大數(shù)據(jù)平臺:提供算網(wǎng)大數(shù)據(jù)存儲、處理、分析能力。

(7)AI引擎:提供主流機(jī)器學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練作業(yè)的開發(fā)平臺。

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構(gòu)建全新的算網(wǎng)大腦,離不開關(guān)鍵技術(shù)的突破,目前中國移動依托原型開發(fā)、核心技術(shù)攻關(guān)、技術(shù)預(yù)研等多維度開展一系列探索,主要包含以下幾點(diǎn):

?一體編排:針對多樣化、定制化的算網(wǎng)融合服務(wù)需求,基于算力和網(wǎng)絡(luò)的原子能力進(jìn)行組合、一體編排,設(shè)計產(chǎn)品服務(wù)模型,以模板的形式固化所需資源、服務(wù)、配置,實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)業(yè)務(wù)統(tǒng)一編排、部署和保障。

?泛在調(diào)度:在云、邊、端多級泛在的算力資源基礎(chǔ)上,綜合考慮網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時狀態(tài)、用戶的移動位置、數(shù)據(jù)流動等要素,實(shí)現(xiàn)算力、網(wǎng)絡(luò)資源的統(tǒng)一管理、跨層調(diào)配、靈活部署和動態(tài)調(diào)整。

?算網(wǎng)自智:感知業(yè)務(wù)各個鏈路上的網(wǎng)絡(luò)、資源狀況,基于算法模型生成網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、資源評估結(jié)果,智能優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)、算力布局和配置。

?意圖網(wǎng)絡(luò):可以在任何時間內(nèi)完成算力選擇、算網(wǎng)資源整合、持續(xù)交付服務(wù)意圖的網(wǎng)絡(luò),從當(dāng)前以人驅(qū)動為主實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理自動化的模式,逐漸過渡到更加靈活的、可自愈的、零接觸的意圖驅(qū)動的管理模式。

?數(shù)字孿生:通過構(gòu)建算網(wǎng)數(shù)字孿生平臺,可在數(shù)字空間進(jìn)行建模、仿真、控制等操作,同時基于算網(wǎng)孿生平臺的結(jié)果反饋,優(yōu)化物理空間中各資源要素的配置,進(jìn)而有效降低維優(yōu)成本,提升算網(wǎng)運(yùn)行可靠性。

?算力解構(gòu):根據(jù)業(yè)務(wù)邏輯、資源需求、性能需求、服務(wù)持續(xù)性等因素將任務(wù)分解成小粒度的算力需求,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的靈活部署,資源高效利用。

3、深化云網(wǎng)融合,探索綠色低碳、自主安全的算力網(wǎng)絡(luò)

移動云一直把云網(wǎng)融合作為與其他云服務(wù)商的差異化競爭優(yōu)勢進(jìn)行重點(diǎn)投入,在算力網(wǎng)絡(luò)大戰(zhàn)略之下,云網(wǎng)融合在算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中如何發(fā)揮作用?

齊驥介紹,云網(wǎng)融合側(cè)重云和網(wǎng)的協(xié)同,云是算的一種載體,算力網(wǎng)絡(luò)是以算為中心、網(wǎng)為根基,網(wǎng)、云、數(shù)、智、安、邊、端、鏈(ABCDNETS)深度融合的新型信息基礎(chǔ)設(shè)施。相比云網(wǎng)融合,算力網(wǎng)絡(luò)在管理對象、融合程度、運(yùn)營模式和服務(wù)形式方進(jìn)行了升級,因此認(rèn)為“云網(wǎng)融合是算力網(wǎng)絡(luò)的初級階段、算力網(wǎng)絡(luò)是對云網(wǎng)融合的深化和升級”。目前移動云已構(gòu)建涵蓋“接入組網(wǎng)、云上網(wǎng)絡(luò)、運(yùn)維管理、基礎(chǔ)云網(wǎng)絡(luò)組件”的云網(wǎng)融合產(chǎn)品體系,實(shí)現(xiàn)可售賣產(chǎn)品數(shù)超30款,為客戶提供泛在化入云、云上云下智能組網(wǎng)、云網(wǎng)邊協(xié)同的全場景一體化服務(wù),云網(wǎng)無差別服務(wù)與體驗(yàn)的產(chǎn)品理念及在云網(wǎng)資源一體化編排控制、云網(wǎng)資源端到端感知和保障等方面的技術(shù)積累,為算力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展奠定了技術(shù)和產(chǎn)品基礎(chǔ);此外移動云的云網(wǎng)融合基礎(chǔ)設(shè)施已具備超過300個城市的本地接入能力,直通“N+31+X”資源池體系,形成全國統(tǒng)一的可靈活調(diào)度的算力網(wǎng)絡(luò)底座。

此外,構(gòu)建綠色低碳、自主安全的算力網(wǎng)絡(luò)也是中國移動在算力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方面的核心目標(biāo),中國移動算網(wǎng)大腦進(jìn)行了一系列的研發(fā)創(chuàng)新和技術(shù)探索:

在綠色低碳層面,在同等算力容量的情況下,西部節(jié)點(diǎn)在建設(shè)運(yùn)行成本和能源消耗層面均比東部地區(qū)更低;通過算網(wǎng)大腦對算網(wǎng)資源協(xié)同控制,以網(wǎng)促算,調(diào)配西部算力供給東部渲染等業(yè)務(wù)需求,對于備份存儲類、模型訓(xùn)練等業(yè)務(wù)場景優(yōu)選部署在西部節(jié)點(diǎn)可以大幅降低設(shè)備的運(yùn)行成本和能源消耗。此外通過智能感知資源利用率,支持客戶動態(tài)開關(guān)機(jī),可以減少部分閑置資源的無負(fù)載運(yùn)行,倡導(dǎo)用戶綠色節(jié)能,后期將推出云上企業(yè)碳使用量指數(shù),助力全社會綠色雙碳行動。

在自主安全層面,中國移動致力為客戶提供算力、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)層面一體化的內(nèi)生安全保障,包括可信的基礎(chǔ)設(shè)施安全,虛擬化、能力化和服務(wù)化的安全資源池,面向算網(wǎng)多要素融合算網(wǎng)大腦?;谒憔W(wǎng)大腦云原生平臺架構(gòu)一是支持安全資源池基于計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)算力構(gòu)建安全資源池的高階服務(wù)能力,滿足用戶數(shù)據(jù)流動的自適應(yīng)、自主的安全內(nèi)生能力;二是通過安全編排技術(shù),基于AI分析和融合SASE和零信任,實(shí)現(xiàn)安全能力的納管、編排、調(diào)度式,算網(wǎng)一體化服務(wù)提供安全服務(wù),屏蔽算力節(jié)點(diǎn)安全水平差異化以及計算任務(wù)安全需求各異特點(diǎn),形成主動、精準(zhǔn)、縱深防御服務(wù)。

4、機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存,三方面推動算力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展

數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代,算力網(wǎng)絡(luò)是國家、社會、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略要求,也是運(yùn)營商轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要機(jī)遇。同樣地,中國移動算力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。

機(jī)遇方面

算力網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)絡(luò)和算力兩大技術(shù)領(lǐng)域的融合發(fā)展,中國移動作為全球最大運(yùn)營商,在網(wǎng)絡(luò)方面的優(yōu)勢不言而喻,同時,中國移動啟動“云改”戰(zhàn)略以來,移動云一直維持高速發(fā)展,2021年移動云在公有云市場份額國內(nèi)增速穩(wěn)居第一,今年也會邁入第一陣營,在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代,客戶存在算網(wǎng)絡(luò)一體化、一站式服務(wù)的訴求,中國移動兼具算和網(wǎng)的優(yōu)勢,天然具備“連接+算力+應(yīng)用”的能力。

挑戰(zhàn)方面

今年楊杰董事長在兩會期間戰(zhàn)略又具象的描述了算力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展三大難,一是缺科技人才與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)(算力網(wǎng)絡(luò)原創(chuàng)和核心技術(shù)亟待突破),二是異構(gòu)計算和算網(wǎng)靈活調(diào)用能力不足(算力網(wǎng)絡(luò)配套能力成熟度問題),三是算力需求場景探索不足。

對于接下來如何推動算力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,齊驥在采訪中表示,將在運(yùn)營、組織、能力三個方面持續(xù)攻關(guān),為集團(tuán)貢獻(xiàn)移動云的力量。

1??研究多層次的業(yè)務(wù)服務(wù)模式,打造由基礎(chǔ)資源、標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品、解決方案、新型任務(wù)服務(wù)四層產(chǎn)品形態(tài);通過全面賦能應(yīng)用和賦能自身,使得產(chǎn)品、解決方案不斷提升競爭力。

2??培養(yǎng)適應(yīng)公司戰(zhàn)略發(fā)展的創(chuàng)意精英團(tuán)隊(duì),包括一攬子服務(wù)的設(shè)計和交付團(tuán)隊(duì);持續(xù)打造算網(wǎng)大腦實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)到系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化的業(yè)務(wù)賦能者;基于云原生的異構(gòu)算力、網(wǎng)絡(luò)靈活調(diào)度能力的建構(gòu)者。

3??在“云網(wǎng)、云數(shù)、云智、云邊”四融差異化能力和云原生架構(gòu)初步完成的基礎(chǔ)上,移動云技術(shù)架構(gòu)從分布式云向算力網(wǎng)絡(luò)演進(jìn),制定“大->廣->融”的演進(jìn)思路,攻關(guān)異構(gòu)算力納管、軟硬一體能力、算網(wǎng)原生、算網(wǎng)融合編排和算力交易市場等關(guān)鍵技術(shù)。

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