2022年，运营商如何建好算力网络？政企OTN很关键

当前，千行百业开启数字化转型之旅，算力正成为推动数字经济高速发展的重要生产力。无论老百姓手机的各种游戏、视频等APP，还是科研、金融企业等的各类行业智慧应用，都需要无处不在的高品质算力。

但是算力的传送和使用，需要高品质的网络支撑。这就导致，算力网络成为2021年通信行业最高频的词汇之一。2021年11月，中国移动发布《算力网络白皮书》更是给出了算力网络的清晰定义。

而2022年伊始，三大电信运营商在构建算力网络的道路上大踏步前行。方向明确，先行一步者，可占据未来政企业务市场优势。机不可失，运营商该如何快速构建一张高品质算力网络？

许多人将目光聚焦在数据中心、IP网、5G等。其实，运营商只要将现有的政企OTN专网（光传送网）升级，即可拥有高品质的全光算力网络。

1、算力就是生产力，构建确定性网络能力很重要

随着科技的发展，算力正成为如电力一样重要的生产力。在数字时代，算力更成为衡量一个国家、地区，甚至企业指数经济发展水平的重要指标。

据IDC联合发布《2020全球计算力指数评估报告》显示，计算力与国家经济息息相关，计算力指数平均每提高1个点，数字经济和GDP将分别增长3.3‰和1.8‰。

另据中国信通院测算：从投入产出看，2020年我国算力产业规模达2万亿元，直接带动经济产出1.7万亿元，间接带动经济产出6.3万亿元，即在算力产业中每投入1元，平均将带动3-4元的经济产出。

算力作为生产力，发挥着越来越重要的价值。为此，我国发布多个政策，希望构建更强大的网络，用云计算的方式，将算力随时输送到各处。

2020年12月，国家发改委发布《关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见》，提出推动算力、算法、数据、应用资源进行集约化和服务化创新：加快建立完善云资源接入和一体化调度机制，以云服务方式提供算力资源，降低算力使用成本和门槛。

2021年6月，国家发展改革委等四部门联合发布了《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》，明确提出布局全国算力网络国家枢纽节点，启动实施“东数西算”工程，构建国家算力网络体系。

但是，运营商面临一个难题，什么才是建设高品质算力网络的核心能力？

在解答这个问题之前，我们先要清楚，算力网络是什么——产生、连接、传送算力的网络。算力+网络就意味着，以后的网络不再只有通信一个作用，还将让运营商网络具备计算、感知等多种能力。

而要实现高品质算力网络，就意味着网络要能很好支持各类新应用。众所周知，算力使用场景丰富，既包括视频优化、AR/VR等应用，也包括车牌识别等摄像头应用场景，同时还包括视频渲染、AI训练、大数据处理等应用。因此，算力网络应具备大带宽、低时延、可调配的能力。

对于如何构建高品质算力网络，运营商专家也提出了重要观点。比如中国联通研究院首席科学家唐雄燕此前表示，算力网络要能感知应用及算力，实现对算力的灵活匹配、动态调度，最终将任务路由到合适的目标计算节点，并提供算力智能调度和确定性连接服务。

中国工程院院士邬贺铨指出，支撑算力网络的7项关键技术，包含时延敏感网络、确定性网络、网络功能虚拟化、计算优先网络、电信可信区块链等。

由上述分析可以看出，算力网络的构建，网络侧至关重要。要实现高品质算力网络，运营商需要建设一张具备确定性能力的基础网络。

2、算网是云网融合的升级，成运营商战略

说到建设确定性网络，大家可能都会想到运营商这几年在极力推动的云网融合。那么，云网融合与算力网络有何关系？

想要讲清楚两者关系，我们就要从网络演进角度分析。云网融合时代，网络的作用被定义为上云的通道。这一定义让网络更多扮演桥梁的角色，更多侧重连通性、开放性；算力网络更侧重用户，支撑用户业务对低时延、安全可信、确定性需求，通过新的智能网络，感知算力分布拓扑，通过算力路由，将用户的任务路由到最匹配的算力位置。

因此可以说，云网融合为算力网络提供了必须的云网基础能力，算力网络则是云网融合的升级。

有业内人士指出，算力网络是对云网融合的深化和新升级，云网融合是算力网络的初级阶段。云网融合在内涵上、阶段上、影响范围上都是算力网络的一个子集。

算力网络是云网融合的升级，自然成为国内三大运营商的战略发展目标。

2021年8月，在第三届世界5G大会期间，中国移动董事长杨杰就曾表示，中国移动将加快网络智能化转型，构建网络和算力深度融合的新型信息基础设施，打造网、云、数、智、边深度融合的算力网络。

中国移动研究院院长张同须此前介绍，中国移动将以“算力泛在、算网共生、智能编排、一体服务”为目标，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。

中国电信董事长柯瑞文近期表示，中国电信稳步推进网随云动、云网一体，加快建设智能化综合性数字信息基础设施，持续赋能千行百业融数转型。2020年11月，中国电信发布的《云网融合2030技术白皮书》，明确提出从云网协同、云网融合到云网一体的三个发展阶段，并对算力网络进行定义。

中国联通研究院副院长、首席科学家唐雄燕指出，算力网络是云网融合的新发展，算力网络是云网融合2.0。中国联通将聚焦IPv6+算力网络和全光算力网络，打造算网一体的新型数字信息基础设施。此外，在中国联通发布的CUBE-Net3.0中，“算网一体”更是作为重点发展方向。

3、算力网络如何建？可从政企OTN入手

如前文所讲，算力网络是云网融合的升级，以及政企客户对算力网络需求最为迫切，那2022年，运营商该如何快速建设算力网络？笔者认为，目前最可行的方式，便是在现有政企OTN专网基础上进行平滑升级。

也许有人会问，运营商网络很多，为何建设快速算力网络的关键是政企OTN？我们可以从OTN专网现状及其能否支持算力网络两个维度去分析。

一方面，OTN品质专线获得三大运营商认可，已打下坚实的网络基础——3年时间，政企OTN网络已从星星之火，迈向全面开花。

中国移动

中国移动早在2018年就建成了一张覆盖全国的精品OTN专线网络；2019年成立政企事业部后，不断加大精品OTN专线网络建设；2021年，中国移动再次对该网络进行全面升级，并更名为OTN精品专网。截止目前，中国移动做成了全国最大的政企OTN专网，覆盖31个省市自治区180余个核心城市，在海外拥有7个国际核心节点，省内网络同样形成广覆盖，168个节点完成了全省区县100%覆盖。

中国电信

中国电信政企OTN精品光网在2019年10月初首批36个城市投产；2020年“OTN精品光网”产品得到了扩充，从单一组网专线，向组网专线和入云专线的产品组合发展。2020年，中国电信政企OTN精品光网覆盖达到全国200个城市，完成OTN精品光网接入全部已建成的天翼云资源池，走出了云网融合的关键一步。

中国联通

中国联通基于金融精品网实践，向政府和其他行业延伸，打造了PeOTN政企精品网，网络规模覆盖全国220个城市，具备广覆盖、低时延、保障强等能力。其中，广东联通最初2019年构建500+个节点的OTN精品网，2020年增加到800多个OTN站点，2021年又持续扩展增加到1000多个OTN站点，2022年仍会持续加大覆盖。

另一方面，政企OTN精品光网具备多个技术优势，可以平滑演进到算力网络。截至目前，政企OTN网络已经打造一张“高品质”金字招牌，普遍具备超高安全、超大带宽、超高可靠、超低时延、灵活弹性的特点。

超高安全：OTN为企业提供物理隔离的硬管道，以构建一张数据“高铁网”为核心宗旨。它为企业提供专属数据通道，专线专用，确保企业各类机密数据的高度安全，避免泄密的风险。而其他技术，一般都是不同企业的数据传输复用同一个通道，做逻辑区隔，这类技术可以理解为构建一张多车道“公路”交通网，数据隐私无法绝对保证。

超大带宽：OTN系统将通信领域的可用光谱划分多达120个“轨道”，后续还将支持240个轨道，每个轨道都可以运输高达200Gbit/s的流量。OTN采用先进的光业务单元（OSU）技术，可以支持最小2Mbit/s的带宽，所以OTN技术可以说是带宽“可大可小”，能够灵活满足各类企业不同的带宽诉求。

超高可靠：OTN网络有1+1主备保护、自动光交换（ASON）等多样化机制，使得OTN专线的可靠性能达到99.99%，当网络因为施工导致光缆故障时，业务能快速恢复到备用路径，确保企业的生产系统不受影响，确保算力不受影响。

超低时延：光是目前传播速度最快的技术，基于端到端的全光网，大幅减少光-电-光的转换，数据一跳直达，专线时延可以低至毫秒级。同时，基于OTN“高铁”网的专享通道，数据不会拥塞，这确保企业专线的时延几乎是恒定不变的。

4、未来道路平坦：政企OTN持续走向算力网络

综上分析，运营商积极升级政企OTN网络，就可以拥有一张高品质全光算力网络，不但满足自身网络发展目标，还将满足千行百业算力需求，支持数字经济发展。

我们认为目前运营商升级政企OTN到算力网络的道路平坦，除了自身技术可以平滑演进，还有五个核心因素不容忽视。

第一，基础好。如上所述，全国已有70多个OTN政企网，包括国干和省内，都有较好的覆盖基础，而且政企OTN持续带来运营商的收入增长，成为2021年增收的强力引擎，这也推进各省会持续加大投资政企OTN，不断推进OTN下沉，实现更广的覆盖。

OTN已经为企业和云端构筑了可保障大带宽（百G）、稳定低时延、高安全、高可靠的专线联接，已经为算力网络构筑了超强运力的基础。比如0.1%丢包导致50%算力损失，而OTN专线原生硬管道丢包率几乎为0，是当前传输最稳定质量最好的技术。

第二，时延圈。运营商通过光覆盖的OTN网络，可以构筑可保证的毫秒级时延圈，城域内1ms，省内5ms，区域内10ms（譬如长三角、珠三角、京津冀等），从而可以实现企业无延迟的快速获取到云端算力。同时，这也为算力枢纽间的分布式协同打下坚实的基础。要知道，网络时延每增加10us，算力就会损失约15%。

光网络无疑是当前传输最快的网络技术，更关键的是得益于原生硬管道，这就类似于每个企业有专享的管道，使得专线的时延极其稳定，不会因为业务并发导致时延增加。

第三，光云一体。目前运营商集团和省内的政企OTN网已基本和集团云或省建云有了互通联接基础（或共站部署，或已打通联接），而后续可以将OTN网络持续与云池以及算力枢纽进行联接的预部署，实现光云一体。这样，当企业需要云池算力的时候，可以分钟级联接到云，避免临时去做光云联接，而耗费大量时间。

第四，泛在接入。政企OTN不断发展，在算力的需求端（企业侧）提供无处不在的光联接，打造算力的高速入口，让企业能够快速入算。运营商可以通过E2E OTN、P2MP(PON+OTN融合)、SDH+OTN等多种方式，满足不同企业的算力接入诉求，让企业都能快速接入政企OTN网络，实现一跳入算，算力即时可取。

第五，算网协同。OTN网已部署的智慧管控系统，嵌入到运营商BSS/OSS的生产系统，实现专线的自动化和智能化，专线快速开通，带宽按需调整。同时，云管系统和网络的管控系统进行协同，向算网融合自动驾驶演进，为算网资源综合最优、高效调度打基础，实现“算网联动，网随算调”的目标。

除了上述五个原因，我们还发现，山东联通和贵州电信，已经借助OTN网络，满足了重要科研机构的海量算力需求，进一步证实政企OTN升级算力网络的可行性。

山东联通构建的基于OTN的智慧光网，为济南超算中心提供强大的运力，打破科研单位和超算中心之间的距离限制瓶颈，让算力得到充分释放。据悉，济南超算中心已经为400多家单位提供服务，比如为山东省天气预报及灾害性、关键性、转折性重大天气的精确预报提供技术支撑。

贵州电信依托强大的OTN网络优势和平台能力，为国家天文台FAST项目提供高速网络接入和信息通信保障，在天眼和云池之间建立起数据传送的“VIP通道”，让海量原始数据可以一跳直达云池。

发展算网，政企OTN很关键

综上，全球跨入数字时代，我们可以发现三个重要趋势，第一，算力成为新的生产力，算力网络成为支撑数字社会的重要基础设施，将会像工业时代的电网一样，为千行百业发展提供支撑。

第二，算力网络并非横空出世的新概念，是云网融合的演进升级阶段。

第三，运营商基于建设多年的政企OTN网络，通过升级，便可拥有一张高品质的全光算力网络，构建起算力时代的政企专网。

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