“現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)開始進(jìn)入下半場(chǎng)，從消費(fèi)領(lǐng)域逐步進(jìn)入到實(shí)體經(jīng)濟(jì)，例如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)等都在加緊建設(shè)。現(xiàn)在技術(shù)上遇到一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，因?yàn)閭鹘y(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)是‘盡力而為’去傳輸數(shù)據(jù)的一種架構(gòu)，能傳好就傳好，一次不行就兩次。但是在實(shí)體經(jīng)濟(jì)當(dāng)中不允許這樣。因此，確定性是未來網(wǎng)絡(luò)的剛性需求。”

近日，在南京舉行的第四屆未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展大會(huì)上，中國(guó)工程院院士、紫金山實(shí)驗(yàn)室主任兼首席科學(xué)家劉韻潔，在發(fā)布全球首個(gè)確定性廣域網(wǎng)創(chuàng)新試驗(yàn)成果時(shí)說道。

確定性網(wǎng)絡(luò)可滿足絕大多數(shù)需求場(chǎng)景

據(jù)了解，廣域網(wǎng)指的是連接不同地區(qū)局域網(wǎng)或城域網(wǎng)計(jì)算機(jī)通信的遠(yuǎn)程網(wǎng)，通常跨接很大的物理范圍，所覆蓋的范圍從幾十公里到幾千公里，它能連接多個(gè)地區(qū)、城市和國(guó)家，或橫跨幾個(gè)洲并能提供遠(yuǎn)距離通信，形成國(guó)際性的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)的確定性指在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)域內(nèi)給承載的業(yè)務(wù)提供確定性業(yè)務(wù)保證的能力，這些確定性業(yè)務(wù)保證能力包括時(shí)延、時(shí)延抖動(dòng)、丟包率等指標(biāo)。

此次發(fā)布的全球首個(gè)確定性廣域網(wǎng)創(chuàng)新試驗(yàn)成果，依托未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)設(shè)施和長(zhǎng)三角綜合試驗(yàn)環(huán)境，構(gòu)建了覆蓋北京、南京、上海、鄭州、武漢、合肥等13個(gè)核心節(jié)點(diǎn)的大規(guī)模測(cè)試環(huán)境，該創(chuàng)新試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)全球首個(gè)跨2000公里以上傳輸距離、100微秒級(jí)的時(shí)延抖動(dòng)控制。

“例如工業(yè)控制需要250微秒的時(shí)延抖動(dòng)，也就是說工業(yè)控制每250微秒就要發(fā)1條指令，如果時(shí)延抖動(dòng)大于250微秒，這個(gè)指令就丟了，生產(chǎn)線就會(huì)出問題。從目前來看，100微秒的時(shí)延抖動(dòng)足以滿足絕大多數(shù)的需求場(chǎng)景。”劉韻潔介紹說。

據(jù)悉，全球首個(gè)確定性廣域網(wǎng)創(chuàng)新試驗(yàn)由紫金山實(shí)驗(yàn)室主導(dǎo)，聯(lián)合華為、北郵等多家專業(yè)機(jī)構(gòu)共同建構(gòu)。“我們通過對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的演算，能夠精確地計(jì)算出每一個(gè)節(jié)點(diǎn)，要做到什么樣的時(shí)延，怎么樣去控制服務(wù)質(zhì)量。通過全網(wǎng)的協(xié)同，節(jié)點(diǎn)之間的協(xié)同，解決核心的抖動(dòng)問題。”華為公司全球數(shù)據(jù)通信產(chǎn)品線總裁胡克文解釋說。

劉韻潔認(rèn)為，該成果可以滿足未來工業(yè)自動(dòng)化、工業(yè)遙操作、全息通信、車路協(xié)同等業(yè)務(wù)微秒級(jí)時(shí)延抖動(dòng)保障需求，比如遠(yuǎn)程操控機(jī)器動(dòng)手術(shù)、遠(yuǎn)程生產(chǎn)控制、無人駕駛高鐵等，對(duì)推進(jìn)我國(guó)智能制造戰(zhàn)略，提升國(guó)家未來網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義。

應(yīng)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)下半場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中國(guó)已有行動(dòng)

“互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過50年的發(fā)展，取得了非常大的成就。進(jìn)入到實(shí)體經(jīng)濟(jì)，又要面臨巨大的變革。互聯(lián)網(wǎng)下半場(chǎng)進(jìn)入核心競(jìng)爭(zhēng)后，我們面臨的重大變革就是將互聯(lián)網(wǎng)從‘盡力而為’的網(wǎng)絡(luò)變成更具確定性的網(wǎng)絡(luò)。”劉韻潔介紹，為了應(yīng)對(duì)這場(chǎng)變革，科學(xué)家們提出建立新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，去年，紫金山實(shí)驗(yàn)室發(fā)布的全球首個(gè)大網(wǎng)級(jí)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)便是其中之一。

擁有自主可控的操作系統(tǒng)，對(duì)于國(guó)家安全和產(chǎn)業(yè)安全意義重大。

紫金山實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的這套大網(wǎng)級(jí)操作系統(tǒng)，能支持300多個(gè)城市1000多個(gè)節(jié)點(diǎn)，具有微架構(gòu)服務(wù)、全維度協(xié)同、確定性可控、高容災(zāi)抗毀、毫秒級(jí)倒換等特點(diǎn)。

劉韻潔說，紫金山實(shí)驗(yàn)室和他帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)10年前就開始探索，他們研究的一些成果跟現(xiàn)在社會(huì)的需要，尤其跟5G垂直行業(yè)的發(fā)展比較吻合，相信中國(guó)完全可以在互聯(lián)網(wǎng)下半場(chǎng)做出更大的貢獻(xiàn)，對(duì)國(guó)家的制造業(yè)、實(shí)體經(jīng)濟(jì)起到比較大的推動(dòng)作用。

“我們把這些成果都在長(zhǎng)三角工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)這個(gè)大的平臺(tái)上作了發(fā)布，所有的企業(yè)都能通過該網(wǎng)享受到確定性網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。”劉韻潔院士口中的這張“網(wǎng)”，正是紫金山實(shí)驗(yàn)室發(fā)布的另一項(xiàng)重磅成果——長(zhǎng)三角工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量外網(wǎng)。

長(zhǎng)三角工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量外網(wǎng)采用自研微服務(wù)化網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，面向企業(yè)總部分支互聯(lián)、企業(yè)上云、多云互聯(lián)三大場(chǎng)景，能夠?yàn)閰f(xié)同制造、云仿真、數(shù)字孿生等各類新業(yè)務(wù)提供高安全、低時(shí)延、大帶寬、確定性的高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

據(jù)悉，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)將全面覆蓋長(zhǎng)三角城市群，同時(shí)，無損數(shù)據(jù)中心、內(nèi)生安全靶場(chǎng)、智能無線通信試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)、新型城域網(wǎng)、多云交互平臺(tái)等一系列技術(shù)領(lǐng)先的新型基礎(chǔ)設(shè)施將于南京開始建設(shè)。該成果對(duì)推動(dòng)長(zhǎng)三角地區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)開放性產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系建設(shè)、培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、促進(jìn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)具有重要意義。