到底什么是云网融合?

article/2025/8/29 21:03:26

数字经济时代,数字技术驱动产业数字化转型,集群式、协同化的多技术融合正发挥乘数效应,以万亿级技术市场撬动数十万亿级产业市场,云网融合正是其中的典型代表,为新时期数字中国建设打下了坚实基础。

云网融合打破现有云和网相对独立和隔离的局面,在基础架构、底层设施和资源调度等方面趋于一体化。该特征在反映到现实世界中时,将演变为“云网络”这一新型网络形态。这种网络形态将使得云和网的传统边界变得模糊,使云和网在连接层面率先实现融合。

在未来相当长的一段时间内,业务和应用所需的资源主要以云的形态存在,并且该形态是分布式的(在某些情况下甚至是去中心化的)、高频度动态变化的。传统的“先修路再部仓库”的组网模式必须适应新的变化。因此,网络的组织和构成模式需要调整为“随云而动、应云而生”,即需要构建一个云网络。这种云网络的本质特征主要有以下4个:

(1)网络组织以云为核心。网络的布局和架构充分匹配云计算和云业务所需的灵活性,具有高度的弹性,能够提供不同等级应用的QoS。

(2)网络资源云化部署。网络的节点、带宽、流量等打破了与地理位置和物理形态绑定的局面。以网元为主要载体可实现虚拟化、云化部署,能够实现按需提供和调整。

(3)网络边界深入云内。网络连接的端点需要与云业务相关联,以实现信息传送的深度直达,即让信息的“包裹” 能够送到用户手中。

(4)网络服务与云融合。从最终用户的角度看,今后大量的应用直接调用的是数据和算力。承载这些数据和算力的载体是云计算和云资源。而网络是作为更加底层的连接支撑存在的。从感知的角度看,理想的网络模式应该是“见云不见网”。网络自动化可提供服务,但它“隐藏”在云的后面。

上述不同的层面需要引入不同的技术来发挥各自的作用,以实现各层的功能定位。

具体来说,基础网络层要实现比传统的Underlay网络更好的灵活性和差异化性能,就需要在协议层进一步简化,方便基础网络实现端到端的可管可控,改变过去“铁路警察各 管一段”的协议跨域拼接状况。目前,最有代表性的是基于IPv6的段路由(SRv6)协议[2]和以太网虚拟专用网(EVPN) 技术。SRv6可以让广域网过去的多个协议简化为一个协议, 有助于实现“高速路的一站直达”;EVPN技术可以让适合不同客户的L2虚拟专用网 (VPN) 和L3 VPN实现统一发放,大大简化网络的开通配置。同时,在该层面上还存在着 光传输和互联网协议(IP) 两个承载层。在现实网络中,出于不同质量、经济性、安全性的考虑,光传输和IP网络各有优势,两者将长期并存。但是目前最缺乏的是两者之间的高效协同,特别是在连接组织方面。人为的设定超出了光网络和IP网络的界限。

从云网络承载的角度看,只有让IP+光传输成为一个整体网络,才能发挥网络最大价值。因此,业界争论多年的“彩光”技术将为IP和光网络的融合带来新的机遇。由于云资源的一大功能是实现对算力的承载,特别是考虑到未来大量应用需要同时使用存储和计算两种能力, 因此基础网络层尤其需要匹配这一能力需求,需要能够形成 “服务器(计算和存储)+传输+路由”的统一调度能力。

业务网络层拥有一端入云、另一端连接最终用户的海量信息分发能力。这是传统Underlay网络所不擅长的。此外,该层还需要具有面向应用的高度定制化能力和快速连接处理能力。为此,SRv6和快速用户数据报协议(UDP)网络连接(QUIC)协议[4]可用来满足相关要求。其中,SRv6提供的是Overlay层面的精细化连接能力。与Underlay网络采用的SRv6协议不同,该层面可以根据网络端点的能力,采用进一步简化的SRv6协议栈,并通过开源方式来部署。如果诸如Sonic、FRRouting这样的开源项目能够满足需求的话,系统还需要专用的网络设备。这将大大降低SRv6部署到云内端点的要求。

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