通信世界网消息（CWW）随着我国数字经济规模总量的不断攀升，实体经济、数字经济的深度融合正加快产业数字化和数字产业化进程。算力网络作为承载信息数据的重要基础设施，已成为全社会数字化转型的重要基石。
数字经济时代对计算技术和网络技术提出了新的要求，算力和网络日益走向融合，也推动着基础设施、算网编排、业务运营管理向算网一体化方向演进和发展。2021年中国移动提出了“算力网络”的概念，在11月召开的“全球合作伙伴大会”上发布了《中国移动算力网络白皮书》，向业界系统性地介绍了算力网络的内涵。算力网络是以算为中心、网为根基，网云、数、智、安、边、端、链（ABCDNETS）等深度融合、提供一体化服务的新型信息基础设施。算力网络的目标是实现“算力泛在、算网共生、智能编排、一体服务”，逐步推动算力成为与水电一样，可“一点接入、即取即用”的社会级服务，达成“网络无所不达、算力无所不在、智能无所不及”的愿景。中国移动对算力网络的愿景规划和顶层设计，引领了算力网络技术的进一步发展，在业界引起了广泛关注和讨论。
2022年6月中国移动携手合作伙伴共同发布《算力网络技术白皮书》，进一步对算力网络的关键技术进行了体系化梳理，阐述算力网络三层架构的十大技术发展方向和关键技术路线。
随着算力网络顶层设计、技术体系设计的明晰，中国移动算力网络的建设也在资源布局、创新技术、产品体系等方面系统化推进。目前已推进完善“4+N+X”数据中心布局、引入网络新能力，构筑算力网络底座；开展算网大脑的核心架构及功能设计，实现融数注智和能力一体化供给；升级核心产品体系，发挥算网新特性，发布“算网服务1.0”；全面布局算力原生、存算一体、算网一体创新技术，构建算力网络试验示范网（CFITI），加快技术与产品成熟。中国移动也积极引领产业，在标准组织、产业联盟和开源社区持续推动技术探索和相关体系构建。
中国移动在算力网络开源领域的布局与探索
中国移动算力网络开源整体布局
算力网络的技术方向众多，涉及算、网以及新兴技术领域。技术探索和产业推动需依托标准化和开源社区协同推进，实现优势互补。在算力网络技术领域的总体要求以及网络领域的场景需求、架构设计、协议制定等方面，中国移动充分发挥标准化组织优势，目前已经在ITU、IETF、CCSA等标准化组织牵头立项，共同讨论算力网络总体技术要求以及算力路由、算力度量等技术方向；在涉及算力网络软件系统、功能实现或开源先行的云原生等技术领域，以开源引领和参与的方式推进，目前中国移动已经在LFN、ONF、CNCF等多个开源社区积极布局，推动开源关注算力网络的新需求。
图1算力网络基础设施领域开源布局
在算力基础设施开源领域，中国移动有几大重要发力点：在面向GPU、AI加速卡等第二颗芯片的应用领域，需软硬件协同，实现原生应用的跨架构编译，打破软件编译环境和硬件架构绑定的单一生态，以算力原生方式实现智能应用端到端生态开放；在面向大数据交换场景的第三颗芯片（如DPU等）的应用领域，推进算力卸载、智能网卡技术的成熟，以兼容多厂家硬件和多种虚拟层方案；在算力管理的软件技术方面，充分利用已有云原生、边缘计算和无服务器技术等的开源积累，引入算力网络对泛在算力管理、调度等技术的新需求。因此，中国移动研究院在开放基础设施基金会主导成立算力网络工作组（Computing Force Network Working Group），牵引算力网络基础设施开源和算力原生、算力卸载等重点技术方案推进，同时联合CNCF社区、LF Edge社区主导成立“算力网络泛在算力调度蓝图项目”(CFN Ubiquitous Computing Force Scheduling ），探索实践泛在算力调度技术端到端技术方案。在面向硬件的开源领域，中国移动持续在多样性算力推委会、ODCC等开源组织推动芯片及服务器的开放集成。在运营商的传统通信云领域，由中国移动研究院LF 成立Network XGVela项目积极推动电信云原生PaaS能力开源。此外，中国移动积极在存算一体、超边缘和端计算领域开展开源规划布局。
算力领域开源实践与进展
● OIF算力网络工作组
OpenStack作为全球最活跃的开源项目之一，一直专注于开源云计算操作系统研究。为进一步推动开源基础设施发展，2020年OpenStack基金会正式转型为OpenInfra基金会（OIF）。中国移动积极参与社区项目，引入云化、虚拟化技术，目前已经成为基金会OpenStack项目在国内最大的生产环境使用者。
2022年7月13日，由中国移动研究院主导的算力网络工作组正式成立，由基金会直接管辖。工作组的成立获得了华为、中兴、浪潮、新华三、九州云、Intel、诺基亚等国内外伙伴的广泛支持。工作组的成立旨在面向标准、开源领域共同探讨算力网络需求与架构、关键技术和实现方案，共同构建更加开放融通的算力网络基础设施和产业生态。
在组织架构方面，CFN WG已成立首届技术委员会，负责确定算力网络工作组的发展路线图、战略布局、技术方向协同以及跨社区协作。目前中国移动整体牵引算力网络工作组目标制定与架构设计，推动成立需求与架构、泛算调度、算力原生、算力卸载四个子工作组，与产业界合作伙伴共同攻关算力网络关键技术的开源实现，OIF算力网络工作组组织架构如图2所示。
图2 OIF算力网络工作组组织架构
在任务推进方面，中国移动研究院牵头的需求与架构工作组已讨论制定一阶段中训边推类业务实现目标，并联合各子组成员进行业务流程、泛算调度、算力原生的技术需求梳理、功能架构、技术路线图定义。
未来工作组将持续扩展新的应用场景，推出社区参考实现方案，迭代完善算力网络技术图谱。同时，按需在新的技术方向成立子组推动技术实现，为业界构建算力网络开源参考原型。
●Linux基金会Akraino算力网络蓝图项目
算力网络对泛在化算力的管理和协同能力提出了更高的要求。泛在算力调度技术涉及跨层调度云、边、端多级算力，需满足多种异构形态算力纳管以及多方社会算力接入的场景需求。当前，泛在算力调度技术的核心管理框架、关键技术方案和产品正在逐步发展，尚未进入技术成熟期。
2022年6月，中国移动研究院联合CNCF社区，在LF Edge Akraino主导成立“算力网络泛在算力调度蓝图项目”。该项目以算力网络典型场景为出发点，通过与云原生旗舰社区CNCF的Karmada、KubeEdge、Volcano等相关调度项目深度合作，在中国移动算力网络试验示范网CFITI共同开展端到端算力调度的开源方案探索。参与单位包括咪咕、华为、ARM、北京邮电大学等产学研合作伙伴。中国移动将通过推进项目形成典型算力网络应用场景下，结合多级算力及三方并网算力基础设施，实现泛在算力调度方案参考实现和业界事实标准。
图3 算力网络泛在算力调度蓝图项目R7阶段方案架构
在进展方面，该项目结合目前正快速发展的分布式云原生方案，实现更细粒度的资源和应用感知、敏捷管理及弹性调度，对跨域、多集群的公有云、私有云、自有算力实现统一纳管，达到全局算力和网络感知及多元化调度决策。目前由中国移动研究院牵头，已完成技术路标一阶段整体架构设计，并启动在算力网络试验网的部署和试验，实现在中国移动信息港、省公司边缘及紫光云等第三方算力节点的部署，试验承载中国移动咪咕的视频应用场景，探索调度需求及算网状态采集方案实现，同时将跨集群云原生管理功能增强引入上游社区。该项目即将在社区R7版本发布，如图3所示。
下一阶段将进一步实现面向应用提供一致的DevOps、服务网格以及算网一体化调度。未来，通过实现算与网的深度融合，汇集算和网实时动态数据，实现基于算和网全量感知的弹性调度机制。结合AI等新技术，对用户需求的感知、预测以及高效的资源利用率等提供多维度的调度决策支持，进一步实现泛在调度技术的智能化、自动化。
●Linux基金会XGVela开源项目
随着5G成熟商用及算力网络逐步发展，运营商需要构建更加敏捷与丰富的算网基础设施，以应对灵活多变和快速更迭的多样化需求。中国移动研究院牵头的XGVela项目于2020年5月在LF（Linux基金会）成立，是电信行业首个云原生PaaS项目。2021年1月，该项目被LFN（Linux网络基金会）董事会正式接受成为沙箱（Sandbox）项目。项目已汇聚红帽、华为、Intel、中兴、爱立信、沙特电信、中国电信、中国联通、风河、诺基亚等多家公司共同参与。
XGVela项目旨在将电信行业业务及系统所需的公共能力沉淀形成PaaS厚平台能力，以便打造能力更加丰富的算网能力平台，帮助运营商快速响应市场需求，从而实现对电信行业业务及系统的高效设计开发、灵活管理、敏捷运维。
图4 XGVela架构
2022年11月29日，中国移动研究院主导推动“XGVela Release 11.2022”正式发布，如图4所示。该版本输出网元云原生运维管理PaaS功能族代码，可为网元提供业务级别配置管理、拓扑管理、性能管理、告警管理、日志管理等功能，并可在边缘场景下为云原生化网元提供统一本地运维管理及运维数据开放的能力。
算力网络开源工作展望
以“算力泛在、算网共生、智能编排和一体服务”为愿景的算力网络发展，将是一个逐步成熟的过程。开源技术的创新是算力网络分阶段演进的重要助推力量。中国移动也对算力网络相关的开源工作开展，提出了如下思考和建议。
一方面，需进一步加强算力网络标准和开源社区的协同。对于标准已确定的架构、功能、接口等需求，引导开源社区拓展多元化实现；在云原生等以开源生态为引领的技术领域，吸收开源技术方案，形成标准共识。
另一方面，推动开源社区对算力网络新需求的持续关注。在计算技术领域，实现在面向泛算的统一调度和协同管理、智能化技术探索网络优化、算力与网络协同编排以及开源硬件、开源芯片的研究等方面共同攻关。
同时，中国移动将持续推动开源生态，构建统一技术体系，赋能合作伙伴，促进算力网络产业发展和生态繁荣。
