中國運(yùn)力白皮書（2022年）-網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力-中國算力大會

（31（31J3貝字乃A專 中國運(yùn)力白皮書（2022年）中國算力大會II中國算力大會II■有業(yè)力専未來算力大會算力大會業(yè)?力導(dǎo)未來中國運(yùn)力白皮書(2022)中國運(yùn)力白皮書（2022年）2021年10月，習(xí)近平總書記在主持中共中央政治局第三十四次集體學(xué)習(xí)時強(qiáng)調(diào)，“要加快新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加強(qiáng)戰(zhàn)略布局，加快建設(shè)高速泛在、天地一體、云網(wǎng)融合、智能敏捷、綠色低碳、安全可控的智能化綜合性數(shù)字信息基礎(chǔ)設(shè)施”。集信息計算力、數(shù)據(jù)存儲力、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)載力于一體的算力基礎(chǔ)設(shè)施是信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，對于夯實(shí)我國網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國戰(zhàn)略，支撐數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展意義重大。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)載力支撐數(shù)據(jù)要素高效流動，是優(yōu)化我國算力供需關(guān)系，推動我國經(jīng)濟(jì)社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。本白皮書從網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力要滿足算力多元化供給、便捷化連接、普惠化使用的現(xiàn)實(shí)需要出發(fā)，綜合考慮網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力在算力間、數(shù)據(jù)中心內(nèi)部、用戶入算等三個環(huán)節(jié)以及在安全能力、運(yùn)營效率等維度所面臨的現(xiàn)狀和挑戰(zhàn)，白皮書首先梳理了全球主要國家及我國出臺的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力發(fā)展戰(zhàn)略及政策，分析了我國骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心內(nèi)網(wǎng)的發(fā)展?fàn)顩r和未來趨勢，總結(jié)了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力大帶寬、低時延、高可靠、彈性智能、高安全等五大特性下的熱點(diǎn)技術(shù)。最后，對我國網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力發(fā)展進(jìn)行展望，從技術(shù)、人才、標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)等方面對網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力高質(zhì)量發(fā)展提出建議，推動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力行業(yè)全面發(fā)展。白皮書仍有諸多不足，懇請各界批評指正。如有意見建議請聯(lián)系中國信通院云大所數(shù)據(jù)中心團(tuán)隊(duì)，郵箱:dceco@caict.。

TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力定義與內(nèi)涵 1\o"CurrentDocument"2網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析 32.1政策分析 32.1.1全球各國出臺網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力戰(zhàn)略和政策 32.1.2我國網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力相關(guān)戰(zhàn)略和政策 42.2現(xiàn)狀和趨勢分析 7骨干網(wǎng)絡(luò) 7城域網(wǎng) 10數(shù)據(jù)中心內(nèi)網(wǎng)絡(luò) 12\o"CurrentDocument"3技術(shù)發(fā)展分析 16大帶寬 16400GE、800GE光模塊 16C+L光頻帶擴(kuò)展技術(shù) 17超低損耗光纖 18低時延 193.2.1總線級數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 19ROADM和OXC技術(shù) 203.3高可靠 2121232424\o"CurrentDocument"3.3.1多框集群技術(shù)21232424\o"CurrentDocument"Ason技術(shù)和Mesh組網(wǎng)\o"CurrentDocument"3.4彈性智能\o"CurrentDocument"3.4.1SRv6和APN6技術(shù) 中國運(yùn)力白皮書（2022年）TOC\o"1-5"\h\zOSU和FlexE技術(shù) 263.4.3數(shù)據(jù)中心內(nèi)智能無損技術(shù) 273.5高安全 28加密技術(shù) 28主動防御技術(shù) 284中國網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力發(fā)展展望與建議 30IIIIII中國運(yùn)力白皮書中國運(yùn)力白皮書（2022年）中國運(yùn)力白皮書中國運(yùn)力白皮書（2022年）您中國算力大會您中國算力大會II■百安?力W*JR中國運(yùn)力白皮書（2022年）1網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力定義與內(nèi)涵算力基礎(chǔ)設(shè)施是集信息計算力、數(shù)據(jù)存儲力、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)載力于一體的新型信息基礎(chǔ)設(shè)施，是新基建的核心組成部分，呈現(xiàn)多元泛在、智能敏捷、安全可靠、綠色低碳等特征，對于我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展支撐意義重大。當(dāng)前，我國電子商務(wù)、平臺經(jīng)濟(jì)、共享經(jīng)濟(jì)等數(shù)字化新模式接替涌現(xiàn)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造等領(lǐng)域發(fā)展全面加速,為我國產(chǎn)業(yè)數(shù)字化持續(xù)健康發(fā)展注入強(qiáng)勁動力。以數(shù)據(jù)中心為核心代表的算力基礎(chǔ)設(shè)施隨著經(jīng)濟(jì)社會信息化實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展，為推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、數(shù)字中國建設(shè)貢獻(xiàn)了重要力量，推動我國經(jīng)濟(jì)社會加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力是以數(shù)據(jù)通信網(wǎng)和光傳送網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施為支撐，通過網(wǎng)絡(luò)資源智能化管理編排調(diào)度平臺，支撐數(shù)據(jù)要素在算力之間、數(shù)據(jù)中心內(nèi)、以及用戶與算力之間高效流動的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)載力。網(wǎng)絡(luò)能力是優(yōu)化全國算力供需關(guān)系的關(guān)鍵，也成為新時代賦能數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵力量。近年來，國家發(fā)布多個文件加快基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè),推動網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量提升，優(yōu)化我國網(wǎng)絡(luò)布局，取得了積極成效。但不斷深化的產(chǎn)業(yè)數(shù)字化要求對網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力在算力間、數(shù)據(jù)中心內(nèi)部、用戶入算等環(huán)節(jié)以及運(yùn)營效率、安全能力等維度提出了新的要求，需加快技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用，推動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力實(shí)現(xiàn)大帶寬、低時延、靈活智能、安全可靠，保障算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展，滿足算力多元化供給、便捷化連接、普惠化使用的現(xiàn)實(shí)需要。提升算力間網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力質(zhì)量。在數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速的背景下，單一數(shù)據(jù)中心無法滿足指數(shù)級增長的業(yè)務(wù)需求，算力間跨區(qū)域和跨集群的計算和存儲資源的調(diào)度需求將持續(xù)上升，數(shù)據(jù)中心虛擬化、資源池化能力對網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力質(zhì)量的要求不斷提升。但從我國網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力發(fā)展現(xiàn)狀來看，東部地區(qū)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力相對較好，西部地區(qū)可再生能源豐富，氣候條件適宜，但存在跨區(qū)域網(wǎng)絡(luò)調(diào)度能力和質(zhì)量不佳等問題。因此，隨著各1中國算力大會芬鼻■百業(yè)?力W*JR行業(yè)對算力需求的不斷增長，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力質(zhì)量需要不斷提升，實(shí)現(xiàn)全國算力的按需統(tǒng)籌和調(diào)度。提高數(shù)據(jù)中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。數(shù)據(jù)中心內(nèi)部數(shù)據(jù)處理的過程包括數(shù)據(jù)存儲、計算和應(yīng)用三個環(huán)節(jié)，數(shù)據(jù)存儲區(qū)的節(jié)點(diǎn)間通過存儲網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，高性能計算區(qū)節(jié)點(diǎn)間通過高性能計算網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，通用計算區(qū)通過通用計算網(wǎng)絡(luò)與外部用戶終端對接提供服務(wù)。當(dāng)前，數(shù)據(jù)中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)成為滿足實(shí)時交互需求、持續(xù)推進(jìn)數(shù)字化建設(shè)、適應(yīng)數(shù)據(jù)快速增長的重要途徑和關(guān)鍵要素，需不斷優(yōu)化數(shù)據(jù)中心內(nèi)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，最大化利用計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)資源，提升數(shù)據(jù)處理效率實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時訪問，滿足大數(shù)據(jù)、人工智能、元宇宙等新興技術(shù)和業(yè)務(wù)的發(fā)展需求。提高用戶入算網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，一方面有越來越多的企業(yè)開啟了數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路，從大城市向中小城市、向鄉(xiāng)鎮(zhèn)延伸；另一方面，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化也推動企業(yè)加速將核心生產(chǎn)系統(tǒng)上云。企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)不同于基本的辦公和互聯(lián)網(wǎng)需求,對網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力的質(zhì)量也提出了更高的要求。因此用于連接用戶和算力之間的入算網(wǎng)絡(luò)在覆蓋范圍、能力和質(zhì)量上都需要有進(jìn)一步的提升。推動網(wǎng)絡(luò)安全能力建設(shè)。數(shù)字經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展一方面依靠海量數(shù)據(jù)交換和算力調(diào)度，另一方面也對網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力安全性提出了更高的要求，尤其是在和國家安全息息相關(guān)的行業(yè)。需加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)傳輸加密技術(shù)和主動網(wǎng)絡(luò)防御技術(shù)，持續(xù)提高網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測、分析和管理能力，有效增強(qiáng)算力間和數(shù)據(jù)中心內(nèi)部數(shù)據(jù)流通的可靠性和安全性。提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營效率質(zhì)量。人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)等方面的應(yīng)用需求帶來的海量數(shù)據(jù)的處理和傳輸，給當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和管理帶來一定挑戰(zhàn)。在算力間、用戶入算、數(shù)據(jù)中心內(nèi)部均需要技術(shù)創(chuàng)新和升級，采用直連網(wǎng)絡(luò)、超融合網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)切片、靈活以太網(wǎng)等新技術(shù)滿足各類業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、智能化管理等方面的要求，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的降本增效。%: 3%: 3zHihuhm%: 3%: 3zHihuhm中國運(yùn)力白皮書（2022中國運(yùn)力白皮書（2022年）I中國算力大會BK91!?力専未來2網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析2.1 政策分析全球主要國家聚焦數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展，同步推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力相關(guān)戰(zhàn)略布局與落地實(shí)施。從整體上看，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力發(fā)展戰(zhàn)略層級不斷提升，信息基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域政策以頂層設(shè)計的形式陸續(xù)出臺；網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力發(fā)展戰(zhàn)略落地加快，各國以發(fā)布備忘錄、行動計劃與路線圖等方式推動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力實(shí)施建設(shè)；網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力發(fā)展戰(zhàn)略主體日漸豐富，歐盟、英國、美國、日本、韓國、新加坡等發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體持續(xù)強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力戰(zhàn)略布局的同時，中國、沙特等發(fā)展中國家也將網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力戰(zhàn)略納入到國家長期戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃中，成為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力戰(zhàn)略布局的重要組成。2.1.1全球各國出臺網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力戰(zhàn)略和政策歐盟2021年3月發(fā)布《2030數(shù)字羅盤：歐洲數(shù)字十年之路》，提出要構(gòu)建安全、高性能和可持續(xù)的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施。到2030年，歐洲所有家庭應(yīng)實(shí)現(xiàn)千兆網(wǎng)絡(luò)連接，所有人口密集地區(qū)實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，并在此基礎(chǔ)上發(fā)展6G；應(yīng)建成1萬個碳中和的互聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，以確保該地區(qū)的所有企業(yè)能夠無延遲的訪問數(shù)據(jù)服務(wù)。英國2022年1月發(fā)布《2022年國家網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)略》，該戰(zhàn)略提出英國未來五年的行動計劃，包括建設(shè)有彈性和繁榮的數(shù)字英國，降低網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險，使企業(yè)最大限度利用數(shù)字技術(shù)的經(jīng)濟(jì)利益。美國2020年11月發(fā)布《CompletingtheTransitiontoIPv6》，旨在推進(jìn)聯(lián)邦機(jī)構(gòu)的IPv6全面升級。該備忘錄從基礎(chǔ)設(shè)施、采購要求、USGv6計劃、網(wǎng)絡(luò)安全等角度介紹了聯(lián)邦政府對IPv6業(yè)務(wù)部署和使用的指導(dǎo)，要求到2023財年末，聯(lián)邦網(wǎng)絡(luò)IP資產(chǎn)中使用IPv6的占比應(yīng)達(dá)到至少20%；到2024年至少達(dá)到50%；到2025年至少80%。中國運(yùn)力白皮書（中國運(yùn)力白皮書（2022年）44中國運(yùn)力白皮書（中國運(yùn)力白皮書（2022年）44日本2022年6月發(fā)布《數(shù)字田園都市國家構(gòu)想》，該構(gòu)想提出日本在2027年底前會將高速互聯(lián)網(wǎng)通信光纖線路覆蓋99.9%家庭，到2030年底把5G移動通信系統(tǒng)的人口覆蓋率提升至99%。沙特2017年4月發(fā)布《沙特阿拉伯2030愿景》，明確了沙特未來15年的發(fā)展目標(biāo)，其中指出沙特將大力發(fā)展高速寬帶等通信和信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施，將其城鄉(xiāng)覆蓋率分別提高至90%和66%。韓國2019年4月發(fā)布《實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新增長5G+戰(zhàn)略》，旨在以5G商用化為契機(jī),帶動5G上下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并將5G全面融入整個國家社會經(jīng)濟(jì)當(dāng)中，戰(zhàn)略提出要重點(diǎn)建設(shè)5G+創(chuàng)新中心、5G驗(yàn)證等基礎(chǔ)設(shè)施。新加坡2020年12月發(fā)布《研究、創(chuàng)新和企業(yè)2025》，提出要在智慧國家和數(shù)字經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域發(fā)展技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)力，以建設(shè)智慧國家和錨定新加坡作為可信賴的數(shù)字創(chuàng)新樞紐的地位。計劃于2021年1月推出兩個獨(dú)立的5G網(wǎng)絡(luò)，在2022年底前建成至少覆蓋半個新加坡的5G網(wǎng)絡(luò)，并在2025年底前建成覆蓋整個新加坡的5G網(wǎng)絡(luò)。2.1.2 我國網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力相關(guān)戰(zhàn)略和政策習(xí)近平總書記在2016年4月召開的網(wǎng)絡(luò)安全和信息化工作座談會上指出，我國在互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新能力、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、信息資源共享、產(chǎn)業(yè)實(shí)力等方面，同世界先進(jìn)水平相比，同建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國戰(zhàn)略目標(biāo)相比，還存在不小差距，要盡快突破互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)；，在2021年10月主持中共中央政治局第三十四次集體學(xué)習(xí)時提出，“要加快新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加強(qiáng)戰(zhàn)略布局，加快建設(shè)高速泛在、天地一體、云網(wǎng)融合、智能敏捷、綠色低碳、安全可控的智能化綜合性數(shù)字信息基礎(chǔ)設(shè)施”。近年來，我國持續(xù)加強(qiáng)頂層設(shè)計，《國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略綱要》、《“十四五”國家信息化規(guī)劃》陸續(xù)出臺，信息化發(fā)展戰(zhàn)略、國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略、“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃、“東數(shù)西算”工程等密集部署，網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國基礎(chǔ)逐步夯實(shí)。2021年3月，工業(yè)和信息化部發(fā)布了《“雙千兆”網(wǎng)絡(luò)協(xié)同發(fā)展行動計劃（2021-三三::二二二二二二二?手：中國運(yùn)力白皮書中國運(yùn)力白皮書（2022年）5 55 5中國運(yùn)力白皮書中國運(yùn)力白皮書（2022年）5 55 5I中國算力大會■■Bi!?力専未來2023年）》，指出要適度超前部署“雙千兆”網(wǎng)絡(luò)，同步提升骨干傳輸、數(shù)據(jù)中心互聯(lián)（DCI）能力。推動基礎(chǔ)電信企業(yè)面向數(shù)據(jù)中心高速互聯(lián)的需求，持續(xù)擴(kuò)容骨干傳輸網(wǎng)絡(luò)，按需部署骨干網(wǎng)200/400Gbps超高速、超大容量傳輸系統(tǒng)，加快推動靈活全光交叉、智能管控等技術(shù)發(fā)展應(yīng)用，引導(dǎo)100Gbps及以上超高速光傳輸系統(tǒng)向城域網(wǎng)下沉。鼓勵在新建干線中采用新型超低損耗光纖。鼓勵開展數(shù)據(jù)中心直聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、定向網(wǎng)絡(luò)直聯(lián)等的建設(shè)。結(jié)合業(yè)務(wù)發(fā)展，持續(xù)推動IPv6分段路由（SRv6）、虛擬擴(kuò)展局域網(wǎng)（VXLAN）等DCI核心技術(shù)的應(yīng)用；推進(jìn)軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）技術(shù)在數(shù)據(jù)中心互聯(lián)中的應(yīng)用，提升云網(wǎng)協(xié)同承載能力。2021年5月，國家發(fā)展改革委等有關(guān)部門發(fā)布了《全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實(shí)施方案》，提出構(gòu)建數(shù)據(jù)中心、云計算、大數(shù)據(jù)一體化的新型算力網(wǎng)絡(luò)體系。國家樞紐節(jié)點(diǎn)要加快網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通，建設(shè)數(shù)據(jù)中心集群之間，以及集群和主要城市之間的高速數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)化通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)通信帶寬，減少數(shù)據(jù)繞轉(zhuǎn)時延。圍繞數(shù)據(jù)中心集群，穩(wěn)妥有序推進(jìn)國家新型互聯(lián)網(wǎng)交換中心、國家互聯(lián)網(wǎng)骨干直連點(diǎn)建設(shè)，促進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、云服務(wù)商、電信運(yùn)營商等多方流量互聯(lián)互通。2021年5月，國家統(tǒng)計局發(fā)布《數(shù)字經(jīng)濟(jì)及其核心產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計分類（2021）》，界定了數(shù)字經(jīng)濟(jì)及其核心產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計范圍。其中界定了數(shù)字要素驅(qū)動業(yè)一信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)一網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的統(tǒng)計范圍：指光纜、微波、衛(wèi)星、移動通信、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、5G等網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)活動?！胺诸悺钡某雠_對推動網(wǎng)、云、數(shù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有很大的指導(dǎo)意義。2021年7月，工業(yè)和信息化部、中央網(wǎng)絡(luò)安全和信息化委員會辦公室發(fā)布《IPv6流量提升三年專項(xiàng)行動計劃（2021-2023年）》指出要強(qiáng)化基礎(chǔ)設(shè)施IPv6承載能力，加快數(shù)據(jù)中心IPv6深度改造。主要數(shù)據(jù)中心運(yùn)營企業(yè)進(jìn)一步完善數(shù)據(jù)中心IPv6業(yè)務(wù)開通流程，按需擴(kuò)容數(shù)據(jù)中心IPv6出口帶寬，新建數(shù)據(jù)中心應(yīng)支持IPv6。企…二二二…二=?.云注茶^後芬?三三二二二:二U：?泠Ifd牝、中國運(yùn)力白皮書中國運(yùn)力白皮書（2022年）中國運(yùn)力白皮書中國運(yùn)力白皮書（2022年）中國算力大會芬鼻■百業(yè)?力W*JR業(yè)自建自用的數(shù)據(jù)中心應(yīng)支持IPv6。2021年7月，工業(yè)和信息化部發(fā)布《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計劃（2021-2023年）》，確定了網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量升級行動方向。第一是要提升新型數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)支撐能力。以新型數(shù)據(jù)中心高速互聯(lián)應(yīng)用需求為牽引，推進(jìn)骨干網(wǎng)建設(shè)升級，持續(xù)優(yōu)化國家互聯(lián)網(wǎng)骨干直聯(lián)點(diǎn)布局，提升網(wǎng)間互聯(lián)質(zhì)量；第二是要優(yōu)化區(qū)域新型數(shù)據(jù)中心互聯(lián)能力。優(yōu)先支持國家樞紐節(jié)點(diǎn)內(nèi)的新型數(shù)據(jù)中心集群間網(wǎng)絡(luò)直連，穩(wěn)妥有序推進(jìn)國家新型互聯(lián)網(wǎng)交換中心建設(shè)，促進(jìn)跨網(wǎng)、跨地區(qū)、跨企業(yè)數(shù)據(jù)交互，支撐高頻實(shí)時交互業(yè)務(wù)需求；第三是要推動邊緣數(shù)據(jù)中心互聯(lián)組網(wǎng)。推動邊緣數(shù)據(jù)中心間，邊緣數(shù)據(jù)中心與新型數(shù)據(jù)中心集群間的組網(wǎng)互聯(lián)，促進(jìn)數(shù)據(jù)中心、云計算和網(wǎng)絡(luò)協(xié)同發(fā)展。2021年12月，國務(wù)院印發(fā)《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》，提出要優(yōu)化升級數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施。一方面要加快建設(shè)信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,建設(shè)高速泛在、天地一體、云網(wǎng)融合、智能敏捷、綠色低碳、安全可控的智能化綜合性數(shù)字信息基礎(chǔ)設(shè)施。有序推進(jìn)骨干網(wǎng)擴(kuò)容，協(xié)同推進(jìn)千兆光纖網(wǎng)絡(luò)和5G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推動5G商用部署和規(guī)模應(yīng)用，前瞻布局第六代移動通信（6G）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)儲備，加大6G技術(shù)研發(fā)支持力度，積極參與推動6G國際標(biāo)準(zhǔn)化工作。另一方面要推進(jìn)云網(wǎng)協(xié)同和算網(wǎng)融合發(fā)展。加快實(shí)施“東數(shù)西算”工程，推進(jìn)云網(wǎng)協(xié)同發(fā)展，提升數(shù)據(jù)中心跨網(wǎng)絡(luò)、跨地域數(shù)據(jù)交互能力，加強(qiáng)面向特定場景的邊緣計算能力，強(qiáng)化算力統(tǒng)籌和智能調(diào)度。2022年1月，工業(yè)和信息化部辦公廳、國家發(fā)展改革委辦公廳印發(fā)《關(guān)于促進(jìn)云網(wǎng)融合加快中小城市信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的通知》，指出要持續(xù)完善城區(qū)光纜網(wǎng)絡(luò)，加快建設(shè)新型IP城域網(wǎng)、光傳送網(wǎng)絡(luò)（OTN）、5G承載網(wǎng)、云專網(wǎng)等。升級中小城市至中心城市、中小城市至鄉(xiāng)鎮(zhèn)、中小城市之間的光纜和傳輸系統(tǒng)，有條件的地區(qū)全面推廣部署100GOTN設(shè)備，滿足云邊互聯(lián)、公眾寬帶、政企專線等業(yè)務(wù)承64 茶釁略.緋］::二二'二二-m中國運(yùn)力白皮書（2022年）中國運(yùn)力白皮書（2022年）■■Bi!?力専未來載需要。明確了增強(qiáng)中小城市網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施承載和服務(wù)能力，推進(jìn)應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)化布局，建立多層次、體系化的算力供給體系，提升公眾用戶端到端網(wǎng)絡(luò)訪問體驗(yàn)，有效滿足企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。2022年2月，國家發(fā)展改革委會同有關(guān)部門分兩批聯(lián)合復(fù)函，同意在京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝、貴州、內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏等8地啟動建設(shè)國家算力樞紐節(jié)點(diǎn)，并規(guī)劃設(shè)立了10個國家數(shù)據(jù)中心集群，推動數(shù)據(jù)中心合理布局、優(yōu)化供需、綠色集約和互聯(lián)互通。至此，全國一體化大數(shù)據(jù)中心體系完成總體布局設(shè)計，優(yōu)化東西部間互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和樞紐節(jié)點(diǎn)間直連網(wǎng)絡(luò)也成為樞紐節(jié)點(diǎn)的重要建設(shè)任務(wù)。2.2 現(xiàn)狀和趨勢分析2.2.1骨干網(wǎng)絡(luò)我國算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)持續(xù)高速增長，據(jù)2022中國算力大會發(fā)布的《中國綜合算力指數(shù)》和《中國存力白皮書》顯示，截至2021年底，我國算力核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)1.5萬億，衍生產(chǎn)業(yè)規(guī)模近8萬億，存儲總?cè)萘恳堰_(dá)800EB，出貨量年均增長速度已達(dá)50%，截止2022年6月底，在用數(shù)據(jù)中心機(jī)架總規(guī)模超過590萬標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架，服務(wù)器規(guī)模約2000萬臺，算力總規(guī)模超過150EFlops。為了優(yōu)化我國數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)布局，國家陸續(xù)出臺了《關(guān)于加快構(gòu)建全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系的指導(dǎo)意見》和《全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實(shí)施方案》,設(shè)立8個算力樞紐、10個數(shù)據(jù)中心集群，優(yōu)化數(shù)據(jù)中心建設(shè)布局，實(shí)現(xiàn)全國性算力資源調(diào)度，推動算力、算法、數(shù)據(jù)、應(yīng)用資源集約化和服務(wù)化創(chuàng)新。在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力方面，提出了“優(yōu)化國家互聯(lián)網(wǎng)骨干直連點(diǎn)布局”“優(yōu)化數(shù)據(jù)中心跨網(wǎng)、跨地域數(shù)據(jù)交互”“積極推動在區(qū)域數(shù)據(jù)中心集群間，以及集群和主要城市間建立數(shù)據(jù)中心直連網(wǎng)絡(luò)，，“數(shù)據(jù)中心集群端到端單向網(wǎng)絡(luò)時延原則上在20毫秒范圍內(nèi)”等具體7

7來源：國家發(fā)展改革委高技術(shù)司圖1國家樞紐節(jié)點(diǎn)長期以來，國內(nèi)運(yùn)營商持續(xù)推動網(wǎng)絡(luò)扁平化發(fā)展，縮短業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)接跳數(shù)和路由長度，形成了包含核心層、匯聚層、接入層在內(nèi)的三層骨干網(wǎng)架構(gòu)。骨干核心層采用節(jié)點(diǎn)間直連和全網(wǎng)狀互聯(lián)方式進(jìn)行大區(qū)間流量的交換，并負(fù)責(zé)全網(wǎng)與國際Internet.國內(nèi)其他運(yùn)營商的互聯(lián)；骨干匯聚層負(fù)責(zé)匯接各省到骨干網(wǎng)的連接，以省會城市及部分重點(diǎn)城市為匯聚節(jié)點(diǎn)，負(fù)責(zé)大區(qū)內(nèi)省份流量間的交換；骨干接入層負(fù)責(zé)匯聚本省省際流量和出網(wǎng)流量，各個地市的業(yè)務(wù)先上聯(lián)核心節(jié)點(diǎn)，再通過核心層進(jìn)行業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)發(fā)。當(dāng)前，樞紐節(jié)點(diǎn)的多個集群，如韶關(guān)、慶陽等，不是骨干網(wǎng)架構(gòu)內(nèi)的核心節(jié)點(diǎn)，■ 若繼續(xù)沿用上述骨干網(wǎng)架構(gòu)，業(yè)務(wù)訪問算力樞紐節(jié)點(diǎn)必須要繞轉(zhuǎn)到省會經(jīng)骨干節(jié)點(diǎn)蠻蠻中國算力大會994蠻蠻中國算力大會994中國運(yùn)力白皮書（2022年）轉(zhuǎn)接，業(yè)務(wù)傳輸?shù)穆窂胶蜁r延就會大大增加。各集群紛紛依據(jù)樞紐節(jié)點(diǎn)建設(shè)方案、結(jié)合集群網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，編制專項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)各基礎(chǔ)電信運(yùn)營企業(yè)全面提升集群網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)層級，建設(shè)樞紐間的直連鏈路。骨干網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力中處于核心位置，骨干網(wǎng)所承載的數(shù)據(jù)流量猛增對骨干網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)性能和可靠性也提出了更嚴(yán)格的要求。長期以來我國西部地區(qū)的業(yè)務(wù)量較小、距離東部城市遠(yuǎn)，導(dǎo)致東西部的光纜部署不均衡不充分，難以保證到東部地區(qū)的路由最優(yōu)、時延最短。因此未來一方面要提升國家樞紐節(jié)點(diǎn)間光網(wǎng)傳輸與承載能力，豐富和優(yōu)化國家樞紐節(jié)點(diǎn)的光纜路由，實(shí)現(xiàn)國家樞紐節(jié)點(diǎn)間直聯(lián)路由最短，進(jìn)而縮短業(yè)務(wù)時延；另一方面要逐漸采用集群方式擴(kuò)容，使路由設(shè)備在不改變網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，不影響現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)的情況下，具備平滑升級的能力，以適應(yīng)不斷變化的客戶需求使運(yùn)維變得更加簡單。來源：中國信息通信研究院不斷變化的客戶需求使運(yùn)維變得更加簡單。來源：中國信息通信研究院圖2骨干網(wǎng)絡(luò)承載能力發(fā)展情況如上圖所示，當(dāng)前我國已全面建成覆蓋全國的100G骨干光傳送網(wǎng)絡(luò)，但隨著多云協(xié)同、存算分離、業(yè)務(wù)遠(yuǎn)程集約化部署等業(yè)務(wù)場景進(jìn)一步發(fā)展，骨干光傳送網(wǎng)與骨干IP網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為支撐網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力發(fā)展的需要選擇。未來，我國仍需進(jìn)一步提升骨干網(wǎng)絡(luò)承載能力，部署200G/400G超大容量光傳輸系統(tǒng)，發(fā)展IPv6+體系結(jié)構(gòu),I中國算力大會,I中國算力大會,■百業(yè)?力WM?中國運(yùn)力白皮書（2022年）打造P比特級骨干網(wǎng)傳輸能力，建設(shè)超寬、低時延、智能、安全可靠的骨干網(wǎng)。2.2.2城域網(wǎng)云計算技術(shù)正在不斷改變數(shù)據(jù)被使用、存儲和共享的方式，隨著越來越多的數(shù)據(jù)進(jìn)入云端，企業(yè)使用和訪問云的行為變得趨于日常。特別是新冠疫情全球流行以來，云上辦公成為主流趨勢，疫情驅(qū)動了企業(yè)加速上云的步伐，對服務(wù)模式的需求發(fā)生了巨大變化。從以前單一的云或者單一的網(wǎng)的服務(wù)，轉(zhuǎn)變?yōu)樵?網(wǎng)的一推動城域網(wǎng)向融合架構(gòu)快速發(fā)展。體化服務(wù),推動城域網(wǎng)向融合架構(gòu)快速發(fā)展。來源：中國信息通信研究院圖3城域網(wǎng)架構(gòu)圖與此同時，在構(gòu)建全國一體化大數(shù)據(jù)中心的大背景下，城域網(wǎng)需要向新型化、智能化發(fā)展。在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上，城域網(wǎng)的架構(gòu)需更加彈性、靈活；從接入能力上看,要引導(dǎo)100G及以上光傳輸系統(tǒng)向城域綜合業(yè)務(wù)接入?yún)^(qū)下沉靠近用戶部署，方便用戶便捷接入網(wǎng)絡(luò)和快速開通業(yè)務(wù)；在網(wǎng)絡(luò)控制和管理上，需實(shí)現(xiàn)集中化、智能化,以及算與網(wǎng)的深度融合與協(xié)同。

來源：中國信息通信研究院圖4城域網(wǎng)架構(gòu)演進(jìn)但從現(xiàn)狀上看，運(yùn)營商的傳統(tǒng)城域網(wǎng)，IP城域網(wǎng)、IPRAN/PTN等多域網(wǎng)絡(luò)煙囪式并立，移動業(yè)務(wù)與固網(wǎng)寬帶業(yè)務(wù)分網(wǎng)承載，網(wǎng)絡(luò)功能與設(shè)備緊耦合，存在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)復(fù)雜、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議繁多、運(yùn)營管理難度大、網(wǎng)絡(luò)利用率低等問題，已無法適應(yīng)新需求，面向未來，需要提升區(qū)域內(nèi)算力調(diào)度水平，優(yōu)化現(xiàn)有城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)向新型智能城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)。國內(nèi)運(yùn)營商相繼發(fā)布了城域網(wǎng)相關(guān)戰(zhàn)略規(guī)劃，中國電信提出“網(wǎng)是基礎(chǔ)、云為核心、網(wǎng)隨云動、云網(wǎng)一體”的云網(wǎng)融合戰(zhàn)略，并推動承載網(wǎng)向智能城域網(wǎng)和全光網(wǎng)絡(luò)2.0發(fā)展；中國移動將全光城域網(wǎng)與智慧城市建設(shè)相結(jié)合，依托廣泛覆蓋、超大帶寬、超低時延、靈活調(diào)度的全光網(wǎng)絡(luò)底座，賦能政府、金融、醫(yī)療、教育等各行各業(yè)，當(dāng)前已在北京落地實(shí)施；中國聯(lián)通提出了面向5G時代的“固移融合、云網(wǎng)一體、物理+虛擬”的新型城域網(wǎng)架構(gòu)，新架構(gòu)打破了獨(dú)立煙囪式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，建設(shè)融合承載網(wǎng)絡(luò)平臺。

中國算力大會鼻■百業(yè)傳統(tǒng)城域網(wǎng)多網(wǎng)林立

不同業(yè)務(wù)不同同絡(luò)煙囪式部署投訴氫動

人工定位周期長網(wǎng)業(yè)網(wǎng)合擴(kuò)容難，業(yè)務(wù)上線慢業(yè)務(wù)同一管道，相互搶占資源弾性架構(gòu)起寬驀礎(chǔ)設(shè)施可編輯梁構(gòu)綠色節(jié)能設(shè)備1st一承載網(wǎng)絡(luò)切片多業(yè)務(wù)隔離靈活L3云化業(yè)務(wù)承載超高精度時鐘智能運(yùn)營規(guī)睫優(yōu)自動化智能化主動運(yùn)維智能新城域中國運(yùn)力白皮書（中國算力大會鼻■百業(yè)傳統(tǒng)城域網(wǎng)多網(wǎng)林立

不同業(yè)務(wù)不同同絡(luò)煙囪式部署投訴氫動

人工定位周期長網(wǎng)業(yè)網(wǎng)合擴(kuò)容難，業(yè)務(wù)上線慢業(yè)務(wù)同一管道，相互搶占資源弾性架構(gòu)起寬驀礎(chǔ)設(shè)施可編輯梁構(gòu)綠色節(jié)能設(shè)備1st一承載網(wǎng)絡(luò)切片多業(yè)務(wù)隔離靈活L3云化業(yè)務(wù)承載超高精度時鐘智能運(yùn)營規(guī)睫優(yōu)自動化智能化主動運(yùn)維智能新城域來源：中國信息通信研究院圖5新型智能城域網(wǎng)新型智能城域網(wǎng)將網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡化、協(xié)議簡化、設(shè)備簡化，網(wǎng)絡(luò)控制和管理智能化。對外可通過網(wǎng)絡(luò)切片在一張物理網(wǎng)絡(luò)上劃分出多張邏輯網(wǎng)絡(luò)滿足不同業(yè)務(wù)的資源和指標(biāo)需求、支持IPv6+可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)快速靈活的部署開通，滿足業(yè)務(wù)高標(biāo)準(zhǔn)、多元化、服務(wù)化的需求。對內(nèi)可融合現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)向城域一張IP綜合承載網(wǎng)演進(jìn)，提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營效率和效能。2.2.3數(shù)據(jù)中心內(nèi)網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)中心中，不同類型的應(yīng)用對于數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)有著不同的要求，從業(yè)務(wù)角度，一般劃分為計算網(wǎng)絡(luò)、存儲網(wǎng)絡(luò)和前端網(wǎng)絡(luò)。（1）前端網(wǎng)絡(luò)是指數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)（DataCenterNetwork，DCN）與外部用戶終端對接的網(wǎng)絡(luò)，也可稱為互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)或應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)，通常采用傳輸控制協(xié)議（TransmissionControlProtocol，TCP）。因?yàn)槌杀镜?、擴(kuò)展性好、易于維護(hù)等原因，IP/以太網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成為前端網(wǎng)絡(luò)主流技術(shù)。（2）存儲網(wǎng)絡(luò)一直在追求大帶寬、高吞吐以充分發(fā)揮存儲盤和CPU的效率。12原中國算力大會原中國算力大會鼻■百業(yè)力専未來中國運(yùn)力白皮書（2022年）原中國算力大會原中國算力大會鼻■百業(yè)力専未來中國運(yùn)力白皮書（2022年）您中國算力大會您中國算力大會鼻■百業(yè)?力w*?中國運(yùn)力白皮書（2022年）20世紀(jì)90年代末，存儲網(wǎng)絡(luò)主要采用光纖通道（FiberChannel,FC）技術(shù)，F(xiàn)C技術(shù)相對于同時期的以太網(wǎng)而言，具有更高的速率。然而，隨著以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,其逐漸成為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的主流技術(shù)，且速率越來越快，最終以太網(wǎng)的技術(shù)優(yōu)于FC技術(shù)。隨后，業(yè)界出現(xiàn)了以太光纖網(wǎng)絡(luò)（FiberChanneloverEthernet，F(xiàn)CoE）。在存儲技術(shù)的發(fā)展過程中，又出現(xiàn)了更低時延、更高呑吐的RDMA（RemoteDirectMemoryAccess，遠(yuǎn)程直接數(shù)據(jù)存?。┘夹g(shù)。當(dāng)前，將RDMA和以太網(wǎng)結(jié)合所形成的RoCE（RDMAoverConvergedEthernet，基于融合以太網(wǎng)的RDMA）技術(shù)成為了存儲網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的新趨勢。而軟件定義存儲、Ceph分布式存儲解決方案的廣泛應(yīng)用進(jìn)一步加速了RoCE的發(fā)展趨勢。（3）計算網(wǎng)絡(luò)的典型代表為HPC等高性能業(yè)務(wù)，超低時延是其追求的目標(biāo)。之前，較多數(shù)據(jù)中心采用IB（InfiniBand，無限帶寬）專網(wǎng)進(jìn)行計算網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。事實(shí)上，隨著深度學(xué)習(xí)在HPC應(yīng)用中的不斷拓展，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用成為另一種趨勢，這些新興的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用則出現(xiàn)與IB齊頭并進(jìn)的發(fā)展態(tài)勢。以太互聯(lián)以太互聯(lián)以太互聯(lián)以太互聯(lián)以太互聯(lián)以太互聯(lián)當(dāng)前隨著數(shù)據(jù)中心加快建設(shè)，尤其是超大型數(shù)據(jù)中心的數(shù)量及占比不斷提高,對數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提出了更高的要求。大型與超大型數(shù)據(jù)中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜，如何優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)可管可控,也是數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵所在。隨著以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，使前端網(wǎng)絡(luò)、計算網(wǎng)絡(luò)和存儲網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行歸一，形成三網(wǎng)合一的數(shù)據(jù)中心架構(gòu)，顯著降低建網(wǎng)與運(yùn)維成本，對于數(shù)據(jù)中心綠色節(jié)能具有重要意義并已成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢。與此同時，數(shù)據(jù)中心計算云化與存儲云化的需求增加，在網(wǎng)絡(luò)有損情況下，計算云化中的數(shù)據(jù)拷貝會引入時延抖動、擁塞丟包等性能損失，造成處理器空閑等待數(shù)據(jù)，并拖累整體并行計算性能，導(dǎo)致無法通過簡單增加處理器數(shù)量來提升整體計算性能；基于有損網(wǎng)絡(luò)的存儲云化，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)導(dǎo)致的擁塞丟包、時延抖動、故障倒換而嚴(yán)重影響存儲云化的效果。為提升數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)性能，支撐數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)發(fā)展，IEEE、CCSA和ODCC等國內(nèi)外團(tuán)體在數(shù)據(jù)中心無損網(wǎng)絡(luò)方面已經(jīng)開展了很多標(biāo)準(zhǔn)化工作，IEEE發(fā)布了技術(shù)白皮書《TheLosslessNetworkforDataCenters》、CCSA發(fā)布了通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T3902《數(shù)據(jù)中心無損網(wǎng)絡(luò)典型場景技術(shù)要求和測試方法》、ODCC發(fā)布了《無損網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用白皮書》、《無損網(wǎng)絡(luò)測試規(guī)范》等成果，同時華為、思科等廠商均推出了相關(guān)的產(chǎn)品，通過超融合數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)智能無損技術(shù)實(shí)現(xiàn)計算、存儲和業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)統(tǒng)一。1414 15 15中國運(yùn)力白皮書（2022年）高性能計算區(qū)存儲區(qū)通用計算區(qū)來源：中國信息通信研究院圖7全無損以太組網(wǎng)架構(gòu)中國算力大會鼻■百業(yè)?力中國算力大會鼻■百業(yè)?力W*?中國算力大會鼻■百業(yè)?力中國算力大會鼻■百業(yè)?力W*?中國運(yùn)力白皮書（2022年）3技術(shù)發(fā)展分析3.1 大帶寬網(wǎng)絡(luò)帶寬指的是在單位時間內(nèi)線路上能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。帶寬越大，支持在線傳送的數(shù)據(jù)量就越大，也就是擁有更大的信息運(yùn)送能力。當(dāng)前，隨著算力需求的快速增長，數(shù)據(jù)中心流量交換激增，為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力提出了更高的要求，運(yùn)營商及設(shè)備廠商開展了大量技術(shù)研發(fā)，包括采用高傳輸速率光模塊作為設(shè)備間傳輸端口，提升光頻譜效率擴(kuò)展光頻譜帶寬提升單光纖容量，研發(fā)高質(zhì)量低損耗的新型光纜支持高速傳送等。3.1.1 400GE、800GE光模塊在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力中，光模塊無處不在，光模塊是一種光電轉(zhuǎn)換的電子元器件，其作用就是發(fā)送端把電信號轉(zhuǎn)換成光信號，通過光纖傳送后，接收端再把光信號轉(zhuǎn)換成電信號。當(dāng)前在大多數(shù)設(shè)備中，數(shù)據(jù)仍然是以電信號的形式進(jìn)行處理和傳輸?shù)?，要想充分利用光通信的?yōu)勢，就必須做好光電轉(zhuǎn)換。在400Gbps數(shù)據(jù)端到端傳送中，400GDWDM光模塊實(shí)現(xiàn)光電信號映射并進(jìn)行傳送，主要涉及400GE接口和400GE處理等相關(guān)技術(shù)。CignalAI最新報告顯示，隨著大型云計算廠商和一些企業(yè)客戶從100G過渡到400G， 400ZR/ZR+光模塊的出貨量預(yù)計在2022年增加兩倍。在流量驅(qū)動下，未來網(wǎng)絡(luò)接入層將出現(xiàn)T（Tbps，1Tbps=1024Gbps）級別的接口，骨干設(shè)備每槽位將支持40-100T的接入容量，而在數(shù)據(jù)中心中將出現(xiàn)每槽位400T的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。為滿足業(yè)務(wù)發(fā)展需求，需要研究800GE/1.6T的高速以太網(wǎng)接口技術(shù)，和200GE/400GE接口相比，800GE以太網(wǎng)是一個全新的技術(shù)，還沒有實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，目前有兩種技術(shù)路線，一是繼續(xù)采取可插拔的模式，二是采取光電合封的技術(shù)（CP0）,兩種技術(shù)底中國算力大會底中國算力大會II■B1!?力専未JR中國運(yùn)力白皮書（2022年）# 27自動完成OSU管道帶寬的調(diào)整。OSU基于帶寬擴(kuò)容、縮容門限動態(tài)調(diào)整帶寬。在OTN對應(yīng)的管道上配置帶寬擴(kuò)容和縮容的流量門限,OTN實(shí)時監(jiān)控OSU管道入口的流量,根據(jù)實(shí)際流量是否達(dá)到了擴(kuò)容門限和縮容門限，來確定是否調(diào)大或調(diào)小OSU管道的+H-r^i帶寬。FlexE（FlexibleEthernet，靈活以太）技術(shù)是基于高速Ethernet接口，為滿足高速傳送、帶寬配置靈活等需求而發(fā)展的技術(shù)，通過引入FlexEShim層實(shí)現(xiàn)EthernetMAC層與PHY層解耦，實(shí)現(xiàn)了靈活的速率匹配，例如將100Gbits/sPHY池化為20個5Gbits/s的時隙（Slot），可以靈活的從20個5Gbits/s時隙資源池中為業(yè)務(wù)申請獨(dú)立的帶寬資源，實(shí)現(xiàn)的低成本、高可靠、動態(tài)配置的電信級接口。FlexEShim，對傳統(tǒng)以太網(wǎng)輕量級增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)FlexEClient（客戶）與FlexEGroup（組）之間的映射和解映射。可以支持任意多個不同子接口（FlexEClient）在任意一組PHY（FlexEGroup）上的映射和傳輸，從而實(shí)現(xiàn)上述捆綁、通道化及子速率等功能。未來，隨著FlexE技術(shù)的完善與功能增強(qiáng)，產(chǎn)業(yè)鏈的豐富和融合整合，F(xiàn)lexE將得到進(jìn)一步發(fā)展，并廣泛應(yīng)用。3.4.3數(shù)據(jù)中心內(nèi)智能無損技術(shù)智能無損網(wǎng)絡(luò)是一種新型的、低延時的網(wǎng)絡(luò)。針對數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)傳遞過程中的發(fā)送時延、傳播時延、處理時延和排隊(duì)時延等，智能無損網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在擁塞控制、流量控制、分組轉(zhuǎn)發(fā)、路由選擇等方面進(jìn)行了改進(jìn)與創(chuàng)新。在擁塞控制方面，通過采用動態(tài)虛通道的方案將基于端口的擁塞控制改變?yōu)檩^細(xì)粒度的基于流的擁塞控制，從而將不同流進(jìn)行分離，避免出現(xiàn)擁塞流影響正常流的問題；在流量控制方面，通過推拉混合調(diào)度的方法，將傳統(tǒng)的基于局部信息進(jìn)行調(diào)度的方案改變?yōu)榫C合考慮發(fā)送端、接收端、網(wǎng)絡(luò)的全局調(diào)度方案。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的不同負(fù)載，動態(tài)調(diào)整相應(yīng)的機(jī)制，實(shí)現(xiàn)低負(fù)載下網(wǎng)絡(luò)傳輸時延較低、呑吐較高，高負(fù)載下丟包少的目的，同時兼顧低延時和高吞吐。同時，通過逐包負(fù)載分擔(dān)和負(fù)載感.?二二二二?-二二"三云三二至'〔二中國算力大會芬中國算力大會芬鼻■百業(yè)力専未來中國運(yùn)力白皮書(2022年)知實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡；在逐包負(fù)載分擔(dān)方面，通過減小負(fù)載分擔(dān)的粒度，并應(yīng)用創(chuàng)新技術(shù)重排進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降低網(wǎng)絡(luò)擁塞概率的目的。在負(fù)載感知方面，通過動態(tài)感知并抑制重載/超長路徑，減少收端亂序，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)最大化的負(fù)載均衡。智能無損網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的創(chuàng)新性設(shè)計使網(wǎng)絡(luò)向著低時延、無丟包的方向發(fā)展，從而適用于數(shù)據(jù)中心發(fā)展過程中對于網(wǎng)絡(luò)的需求，同時有效幫助基于RDMA業(yè)務(wù)的以太網(wǎng)性能得到大幅提升，推動了三網(wǎng)合一的發(fā)展。3.5 高安全隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的加快，算力成為賦能各行業(yè)的重要底座。在東數(shù)西算背景下，東西向資源調(diào)配中面臨大量數(shù)據(jù)調(diào)度、算力調(diào)度等場景，包括物理層、網(wǎng)絡(luò)層、管控層等各層在內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)安全問題需要更多關(guān)注，應(yīng)用包括加密技術(shù)、集約化云邊端一體化運(yùn)營等主動防御技術(shù)可以有效提升網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢監(jiān)測、威脅處置能力，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全保障能力。3.5.1加密技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全涉及的加密技術(shù)涉及多個層次，其中網(wǎng)絡(luò)傳輸加密技術(shù)涉及數(shù)據(jù)加密、管道層加密等。管道層加密通常被稱為SSL(SecuritySocketLayer)，是一種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的加密方法。SSL采用RC4、MD5以及RSA等加密算法對服務(wù)器和客戶端之間在網(wǎng)絡(luò)線路上傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。通過加密技術(shù)和以網(wǎng)絡(luò)切片為代表的隔離技術(shù)的應(yīng)用，提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)力的整體安全能力。3.5.2主動防御技術(shù)云邊端一體化通過屏蔽云、邊、端分布式異構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施資源，提供統(tǒng)一視角進(jìn)行資源管理和使用，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自由流通、業(yè)務(wù)應(yīng)用統(tǒng)一的運(yùn)行環(huán)境，亟需構(gòu)建立體化安全保障能力，形成識別、防御、監(jiān)測、響應(yīng)和恢復(fù)的完整閉環(huán)，提供全面態(tài)勢感知、監(jiān)測預(yù)警、分析研判、響應(yīng)處置和聯(lián)動指揮的一體化能力，滿足多樣化、實(shí)

中國運(yùn)力白皮書（2022年）時敏捷、安全可靠業(yè)務(wù)需求。安全網(wǎng)關(guān)作為安全防御節(jié)點(diǎn)，既對進(jìn)出流量進(jìn)行反病毒、IPS、DNS過濾等深度安全檢測，為算力接入端本地網(wǎng)絡(luò)提供邊界防護(hù)，同時上送安全日志及取證數(shù)據(jù)至云端安全運(yùn)營平臺，并執(zhí)行平臺下發(fā)的防護(hù)策略。云端安全運(yùn)營平臺采用智能大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對安全日志及取證數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析和處置,結(jié)合安全專家及AI技術(shù)深入分析威脅準(zhǔn)確識別復(fù)雜威脅并實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)。通過部署安全網(wǎng)關(guān)設(shè)備與云端安全運(yùn)營平臺協(xié)同聯(lián)動，依托AI訓(xùn)練和推理能力，提供資產(chǎn)測繪、漏洞管理、威脅情報、自動化響應(yīng)、溯源反制、安全態(tài)勢等安全防護(hù)能力，提升算力應(yīng)用和調(diào)度過程中的安全保障能力。叫.邀閥知識星建行1業(yè)與管理夷源帶項(xiàng)買螞工?元:fl，.廷甄'家.行業(yè)報告資毒群在詳二沱幫専會與笑叢倉坦）.的宥叫.邀閥知識星建行1業(yè)與管理夷源帶項(xiàng)買螞工?元:fl，.廷甄'家.行業(yè)報告資毒群在詳二沱幫専會與笑叢倉坦）.的宥1EE■行丄、上洪左行骨忍及其t芋習(xí)嘗淳生受二気；在誠二球吁以與faSji是蘭受、產(chǎn)業(yè)