“現在互聯網開始進入下半場，從消費領域逐步進入到實體經濟，例如工業互聯網、能源互聯網等都在加緊建設。現在技術上遇到一個很大的挑戰，因為傳統互聯網是‘盡力而為’去傳輸數據的一種架構，能傳好就傳好，一次不行就兩次。但是在實體經濟當中不允許這樣。因此，確定性是未來網絡的剛性需求。”

近日，在南京舉行的第四屆未來網絡發展大會上，中國工程院院士、紫金山實驗室主任兼首席科學家劉韻潔，在發布全球首個確定性廣域網創新試驗成果時說道。

確定性網絡可滿足絕大多數需求場景

據了解，廣域網指的是連接不同地區局域網或城域網計算機通信的遠程網，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，它能連接多個地區、城市和國家，或橫跨幾個洲并能提供遠距離通信，形成國際性的遠程網絡。網絡的確定性指在一個網絡域內給承載的業務提供確定性業務保證的能力，這些確定性業務保證能力包括時延、時延抖動、丟包率等指標。

此次發布的全球首個確定性廣域網創新試驗成果，依托未來網絡試驗設施和長三角綜合試驗環境，構建了覆蓋北京、南京、上海、鄭州、武漢、合肥等13個核心節點的大規模測試環境，該創新試驗實現全球首個跨2000公里以上傳輸距離、100微秒級的時延抖動控制。

“例如工業控制需要250微秒的時延抖動，也就是說工業控制每250微秒就要發1條指令，如果時延抖動大于250微秒，這個指令就丟了，生產線就會出問題。從目前來看，100微秒的時延抖動足以滿足絕大多數的需求場景。”劉韻潔介紹說。

據悉，全球首個確定性廣域網創新試驗由紫金山實驗室主導，聯合華為、北郵等多家專業機構共同建構。“我們通過對整個網絡的演算，能夠精確地計算出每一個節點，要做到什么樣的時延，怎么樣去控制服務質量。通過全網的協同，節點之間的協同，解決核心的抖動問題。”華為公司全球數據通信產品線總裁胡克文解釋說。

劉韻潔認為，該成果可以滿足未來工業自動化、工業遙操作、全息通信、車路協同等業務微秒級時延抖動保障需求，比如遠程操控機器動手術、遠程生產控制、無人駕駛高鐵等，對推進我國智能制造戰略，提升國家未來網絡競爭力具有重要意義。

應對互聯網下半場競爭中國已有行動

“互聯網經過50年的發展，取得了非常大的成就。進入到實體經濟，又要面臨巨大的變革。互聯網下半場進入核心競爭后，我們面臨的重大變革就是將互聯網從‘盡力而為’的網絡變成更具確定性的網絡。”劉韻潔介紹，為了應對這場變革，科學家們提出建立新的網絡架構，去年，紫金山實驗室發布的全球首個大網級網絡操作系統便是其中之一。

擁有自主可控的操作系統，對于國家安全和產業安全意義重大。

紫金山實驗室研發的這套大網級操作系統，能支持300多個城市1000多個節點，具有微架構服務、全維度協同、確定性可控、高容災抗毀、毫秒級倒換等特點。

劉韻潔說，紫金山實驗室和他帶領的團隊10年前就開始探索，他們研究的一些成果跟現在社會的需要，尤其跟5G垂直行業的發展比較吻合，相信中國完全可以在互聯網下半場做出更大的貢獻，對國家的制造業、實體經濟起到比較大的推動作用。

“我們把這些成果都在長三角工業互聯網這個大的平臺上作了發布，所有的企業都能通過該網享受到確定性網絡服務。”劉韻潔院士口中的這張“網”，正是紫金山實驗室發布的另一項重磅成果——長三角工業互聯網高質量外網。

長三角工業互聯網高質量外網采用自研微服務化網絡操作系統，面向企業總部分支互聯、企業上云、多云互聯三大場景，能夠為協同制造、云仿真、數字孿生等各類新業務提供高安全、低時延、大帶寬、確定性的高質量網絡服務。

據悉，這個網絡將全面覆蓋長三角城市群，同時，無損數據中心、內生安全靶場、智能無線通信試驗網絡、新型城域網、多云交互平臺等一系列技術領先的新型基礎設施將于南京開始建設。該成果對推動長三角地區工業互聯網開放性產業生態體系建設、培育發展戰略性新興產業、促進工業轉型升級具有重要意義。

(記者 張 曄)