通信行业专题研究报告:算力网络的产业趋势展望
- 来源:中信证券
- 发布时间:2021/12/01
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1 算力网络简介
狭义内涵:设备每秒可处理的信息数据量,单位是每秒的浮点数运算次数(FLOPS)。
广义内涵:数字经济时代新生产力。数据是新生产资料,算力是新生产力,算法是新生产关系,构成数字经济时代最基本的生产基石。
把算力比做水,算力网络就像水网。算力网络根据业务需求,灵活调度算力资源,对数据进行就近加速处理,降低时延,提高效率。
供给端:大量闲置算力。IDC统计显示,数据中心、物理服务器、电脑PC以及消费终端等各类平台计算资源的利用率都低于15% 。需求端:各行业需求迫切。据罗兰·贝格公司预测,从2018年到2030年,无人驾驶算力需求增加390倍,数字货币算力需求增加约2000倍,VR游戏算力需求增加约300倍。
2 算力网络的关键技术
借助边缘计算,数据、存储和计算可分布在 IoT 设备到数据中心之间的整个边缘节点层中,从而将云的规模经济分布于整个IoT 系统中。 优势:提高计算弹性,通过计算/存储位置的灵活性提高性能并降低成本。
算力承载网以SRv6技术为底座,引入新一代SD-WAN、无损网络、确定性网络、应用感知等技术,以打造智能化IP网络。
SR技术:为每个节点或链路分配Segment,头节点把这些Segment组合起来形成Segment路径,指引报文按照Segment路径进行转发,从而实现网络的编程能力。 IPv6协议:第6版规定互联网IP地址的协议,相比IPv4扩大地址空间、表头增加可编程空间。
SD-WAN:软件定义的广域网。在Internet和MPLS专线基础上,由软件控制器作为管理控制的核心,来识别不同应用场景并决定连接类型(MPLS/光纤/4G/5G等)、选择最佳路径。
无损网络通过AI增强的RoCE技术,解决以太网在丢包、保护和即插即用的问题,有效支撑存储和高性能计算的低时延、无损需求。(报告来源:未来智库)
不同行业场景对5G普遍存在确定性需求,即对特定指标(如时延、带宽)存在刚性的差异化要求。确定性网络使用网络切片、MEC、资源预留等技术将特定指标限制在确定范围内以满足这种需求。
利用IPv6的可编程空间,在用户侧将需求信息内嵌在业务报文中,在网络侧进行标记识别,从而有效感知差异化需求,提供应用级网络服务。
算力度量:对不同形态硬件、不同算法、不同用户需求的算力提供统一的度量规则。 算力建模:对上述不同类型的算力资源统一建模。
打造类似Kubernetes 的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OpenStack 的底层基础设施的资源调度管理能力,对于数据中心内的异构计算资源、存储资源和网络资源进行有效管理。
Kubernetes:在Docker技术的基础上,为容器化的应用提供部署运行、资源调度、服务发现和动态伸缩等一系列完整功能,提高大规模容器集群管理的便捷性。
OpenStack:通过命令或者基于 Web 的可视化控制面板来管理 IaaS 云端的资源池(服务器、存储和网络)。
报告节选:
(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)
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