任杰, 王洪超, 王钦定, 熊豪, 杨冬, 张宏科, 谭斌, 郭勇, 黄光平
预出版日期: 2025-01-14
随着人工智能、大数据、云计算等新技术和新业务的蓬勃发展,其中起支撑性作用的互联网应用间的通信范式也逐步由传统的“请求—获取”一段式演进到复杂的“请求—计算—获取”二段式.新的通信范式不仅要求网络提供传统的数据传输与信息传递的渠道,还要求网络将计算以互联网公共服务的形式对外开放,深化计算与网络融合,促进社会的数字经济发展.然而,在当前TCP/IP架构为代表的网络体系架构中,解析发现、网络感知、路由计算等关键机制存在一些弊端,使其难以成为面向通信计算融合新型应用的数据基座.本文提出服务感知网络(Service Aware Network,SAN)实现架构,该架构系统性地改变了现有主机互联的设计,为算网融合等新应用场景提供全面、开放、有保障的内生服务互联支持.在SAN中,语义服务标识使用户终端能根据服务类型发起位置无关的高效端到端连接,算网需求感知为网络主动获取算力与带宽需求提供有效途径,两级两层路由既实现了联合算网2维资源的路由编排,又保障了在不同的网络开放程度下SAN部署的可行性和有效性.SAN的重要优势是在设计之初就系统性考虑了与现有网络基础设施的兼容和共存,通过增量部署的方式避免对现有网络进行重大改造,在不影响现网已有功能的同时实现全新机制,推动网络从主机互联到服务互联的平滑演进.实验表明SAN路由机制与基准路由算法相比分别降低了35.4%和17.5% 的服务完成时间上限,同时实现了更为均衡高效的算网资源使用.