1、未來網(wǎng)絡(luò)助推粵港澳大灣區(qū)發(fā)展提綱 第二部分 未來區(qū)域網(wǎng)絡(luò)試驗與應(yīng)用環(huán)境建設(shè) 第一部分 未來網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)內(nèi)涵與發(fā)展趨勢 第三部分 未來網(wǎng)絡(luò)助力大灣區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展2 第四部分 小結(jié)互聯(lián)網(wǎng)已發(fā)展成為人類第五疆域網(wǎng)絡(luò)空間正在發(fā)展成為繼陸、海、空和太空之后的人類第五疆域：網(wǎng)絡(luò)空間(Cyberspace)互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過40多年的發(fā)展，已成為人類社會的重要基礎(chǔ)設(shè)施和國家的重要戰(zhàn)略資源4臺11臺近50億臺超500億臺1969年1971年2015年2020年33科研型消費型生產(chǎn)型第一代互聯(lián)網(wǎng)軍事與科研阿帕網(wǎng)第二代互聯(lián)網(wǎng)萬維網(wǎng)電子商務(wù)與實體經(jīng)濟深度融合海量傳輸:4K/8K/VR/AR萬物互聯(lián):智慧城市等智能制造:工業(yè)

2、+互聯(lián)網(wǎng)智能推理:智慧醫(yī)療未來網(wǎng)絡(luò)（第三代互聯(lián)網(wǎng)）可擴展性安全性移動性互聯(lián)網(wǎng)面臨的主要問題19691989199020092010可控可管互聯(lián)網(wǎng)面臨嚴重挑戰(zhàn)，迎來新發(fā)展機遇20301G2G3G4GGSM, cdmaOne(IS-95)WCDMA, TD-SCDMA, CDMA2000LTE/LTE-Advanced, 802.16m1980s 1990s 2010s 2000s AMPS, TACS5G2020s IMT2020通信：網(wǎng)絡(luò)：4互聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展的社會重大需求未來互聯(lián)網(wǎng)泛在化，將像水電空氣，成為社會生活不可或缺的一部分，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)將成為構(gòu)建未來智慧社會的核心基礎(chǔ)！在線教育 在線醫(yī)療

3、 智能家居平安城市智慧交通5互聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展的經(jīng)濟發(fā)展需求據(jù)世界互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展報告2017和中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展報告2017，2016年中國互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟規(guī)?？偭窟_22.58萬億元，躍居全球第二，占GDP比重達30.3%，以數(shù)字經(jīng)濟為代表的新經(jīng)濟蓬勃發(fā)展?；ヂ?lián)網(wǎng)電子商務(wù)互聯(lián)網(wǎng)金融互聯(lián)網(wǎng)共享經(jīng)濟“互聯(lián)網(wǎng)+”先進制造業(yè)6未來互聯(lián)網(wǎng)將進一步深度影響國家經(jīng)濟發(fā)展！推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展部署。加快基于IPv6、工業(yè)以太網(wǎng)、泛在無線、軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)、5G及工業(yè)云計算、大數(shù)據(jù)等新型技術(shù)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)部署。超前布局未來網(wǎng)絡(luò)，加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)、空間互聯(lián)網(wǎng)等新型網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)，推動未來網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)兼容發(fā)展。加快構(gòu)建未

4、來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系，加快建立國家級網(wǎng)絡(luò)試驗床，推進未來網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)重點突破和測試驗證。布局未來網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、技術(shù)體系和安全保障體系。重點突破大數(shù)據(jù)和云計算關(guān)鍵技術(shù)、自主可控操作系統(tǒng)、高端工業(yè)和大型管理軟件、新興領(lǐng)域人工智能技術(shù)國家網(wǎng)絡(luò)強國的戰(zhàn)略需求掌握新型計算、高速互聯(lián)、先進存儲、體系化安全保障等核心技術(shù)，全面突破第五代移動通信（5G）技術(shù)、核心路由交換技術(shù)、超高速大容量智能光傳輸技術(shù)、“未來網(wǎng)絡(luò)”核心技術(shù)和體系架構(gòu)，積極推動量子計算、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等發(fā)展7關(guān)鍵核心技術(shù)是國之重器，必須切實提高我國關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新能力 習(xí)近平當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)面臨的問題與挑戰(zhàn)安全問題管理復(fù)雜服務(wù)質(zhì)量缺失架構(gòu)僵化MobilityFirs

5、tIPSec/HTTPSMPLSRSVPLISP/APTNEBULAIP組播相關(guān)技術(shù)只解決單一或幾個問題，無法支撐網(wǎng)絡(luò)整體發(fā)展網(wǎng)絡(luò)補丁不斷疊加，增加網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性，提升網(wǎng)絡(luò)運營成本不同應(yīng)用需求不同，統(tǒng)一化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)無法滿足差異化需求新型應(yīng)用將不斷涌現(xiàn)，無法預(yù)知，網(wǎng)絡(luò)需要不斷升級演化82005年 美國科學(xué)基金會FIND計劃（Future Internet Design） 2010年 美國科學(xué)基金會FIA計劃（Future Internet Architecture） Horizon 2020 FIRE計劃（Future Internet Research and Experiment) FIBREFI

6、RE計劃與巴西合作ECIAOFIRE計劃與中國合作未來互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)研究德國G-LAB歐盟FIRE美國GENI，200+節(jié)點韓國ETRI日本JGN2plus澳大利亞NICTA中國CENI2014年 美國科學(xué)基金會 FIA-NP計劃（Future Internet Architecture Next Phase） 美國歐盟未來互聯(lián)網(wǎng)試驗網(wǎng)美國：AT&T 、思科、 IBM、微軟、英特爾、谷歌、亞馬遜歐盟：德國電信，西班牙電信、Vodafon、BT、日本：NEC，NTT工業(yè)界2011年，ONF(開放網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟，1500 +會員）2012年，NFV(網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化，230 +會員）2013年，OPEN DA

7、YLIGHT (開源網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，154 +會員)標準與開源組織2014年，OPNFV（開放網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化，55+會 員）日本：AKARI、RISE韓國：K-GENI未來網(wǎng)絡(luò)已成為全球競爭焦點日韓9提供網(wǎng)絡(luò)實驗環(huán)境奠定理論技術(shù)基礎(chǔ)未來網(wǎng)絡(luò)的概念內(nèi)涵交換計算存儲傳輸未來網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)IPV4/IPV6高效融合交換普通公路智能交通高速公路信息內(nèi)容業(yè)務(wù)應(yīng)用未來網(wǎng)絡(luò)的核心要義是在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基礎(chǔ)上建設(shè)智能的網(wǎng)絡(luò)高速公路10能源互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)車聯(lián)網(wǎng)虛擬網(wǎng)絡(luò)（1024個）“普通車道”“專用車道”“高速公路”“普通鐵路”“高鐵”“飛機”未來網(wǎng)絡(luò)要適應(yīng)與實體經(jīng)濟深度融合。11未來網(wǎng)絡(luò)的愿景：智能、柔性、可定

8、制未來網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)發(fā)展趨勢支持超低時延、超高通量帶寬、超大規(guī)模連接與實體經(jīng)濟融合，支持差異化服務(wù)能力網(wǎng)絡(luò)/計算/存儲一體化多維資源統(tǒng)一調(diào)度海陸空天一體化融合網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)硬件簡化保證性能、軟件定義增強彈性網(wǎng)絡(luò)人工智能、極簡人工、網(wǎng)絡(luò)運維智能化網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的變革，從系統(tǒng)上解決、緩解網(wǎng)絡(luò)安全問題支撐萬億級、人機物、全時空、安全、智能的連接與服務(wù)12提 綱 第二部分 未來區(qū)域網(wǎng)絡(luò)試驗與應(yīng)用環(huán)境建設(shè) 第一部分 未來網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)內(nèi)涵與發(fā)展趨勢 第三部分 未來網(wǎng)絡(luò)助力大灣區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展13 第四部分 小結(jié)建設(shè)意義：粵港澳大灣區(qū)發(fā)展需要14學(xué)習(xí)貫徹習(xí)近平總書記視察廣東重要講話精神干部大會：“二要深刻認識習(xí)近平總書記

9、重要講話，是推進粵港澳大灣區(qū)建設(shè)的根本遵循，把大灣區(qū)建設(shè)作為改革開放再出發(fā)的重大戰(zhàn)役、重中之重，舉全省之力推進建設(shè)，攜手港澳建設(shè)國際一流灣區(qū)和世界級城市群，共同打造高質(zhì)量發(fā)展典范，共同造福三地人民?！痹趶V東省率先構(gòu)建一個先進的、開放的、靈活的、可持續(xù)發(fā)展的城市間信息共享的高速區(qū)域網(wǎng)絡(luò)面積約56000多平方公里、人口約1億、GDP規(guī)模約13000億美元建設(shè)目標：首個區(qū)域網(wǎng)絡(luò)試驗與應(yīng)用環(huán)境“未來網(wǎng)絡(luò)試驗設(shè)施”國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施（CENI）未來區(qū)域網(wǎng)絡(luò)試驗與應(yīng)用環(huán)境數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)局域網(wǎng)邊緣網(wǎng)絡(luò)承上啟下15建設(shè)目標：支撐4K行動計劃、科學(xué)試驗建成首個“未來區(qū)域網(wǎng)絡(luò)試驗與應(yīng)用環(huán)境”大科學(xué)裝置突破區(qū)域網(wǎng)體

10、系架構(gòu)、智能運維等關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)靈活演進、服務(wù)定制、業(yè)務(wù)保障、智能運維、開放共贏以深圳為中心，覆蓋泛粵港澳大灣區(qū)13個城市建成全4K/8K/VR沉浸視頻服務(wù)示范支撐“4行動計劃”開展網(wǎng)絡(luò)技術(shù)科學(xué)試驗構(gòu)建粵港澳在網(wǎng)絡(luò)空間的創(chuàng)新環(huán)境與優(yōu)勢服務(wù)鵬城實驗室其他大科學(xué)裝置服務(wù)“數(shù)字廣東”、數(shù)據(jù)中心間互聯(lián)等網(wǎng)絡(luò)需求區(qū)域網(wǎng)應(yīng)用示范試驗示范其他科學(xué)裝置16未來區(qū)域網(wǎng)絡(luò)整體規(guī)劃1個區(qū)域網(wǎng)創(chuàng)新平臺、1項應(yīng)用示范、多項試驗示范區(qū)域網(wǎng)創(chuàng)新平臺多維網(wǎng)絡(luò)安全保障高效彈性智能安全三維一體、泛在云化的網(wǎng)絡(luò)平臺應(yīng)用示范:4K行動計劃 未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)試驗示范 17物理網(wǎng)絡(luò)拓撲在廣東省主要城市之間采用光纖鏈路進行連接，首批接入深圳、

11、廣州、韶關(guān)、東莞、佛山、中山、珠海、惠州、肇慶、江門、清遠、河源、云浮等共13個城市深圳、廣州、韶關(guān)三大中心節(jié)點之間采用4*100Gbps數(shù)據(jù)鏈路互連各二級節(jié)點以100Gbps速率連接至其中三大中心節(jié)點中的兩個基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)：物理連接及光傳輸網(wǎng)絡(luò)18基于SDN白牌設(shè)備的試驗網(wǎng)組網(wǎng)方案POPSDN骨干網(wǎng)POPPOP企業(yè)私有云公有云骨干網(wǎng)控制器云數(shù)據(jù)中心控制器學(xué)校企業(yè)家庭公有云邊緣網(wǎng)控制器SDN跨域協(xié)同控制器SDN網(wǎng)絡(luò)管理、編排、試驗管理系統(tǒng)接入云學(xué)校學(xué)校南京北京深圳用戶19基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)：邊緣網(wǎng)絡(luò)建設(shè)內(nèi)容在主干網(wǎng)絡(luò)覆蓋的13個城市建設(shè)，通過主干節(jié)點實現(xiàn)輻射式擴展共建設(shè)93個邊緣網(wǎng)絡(luò)，覆蓋廣東省13個

12、接入城市下屬的43個市轄區(qū)、7個新區(qū)或經(jīng)濟功能區(qū)、10個縣級市、20個縣、3個自治縣、56個街鎮(zhèn)接入層支持多種鏈路，包括100M/1000M以太網(wǎng)、WiFi（802.11g/n/ac）等匯聚層設(shè)備鏈路類型包括10Gbps或1Gbps物理鏈路以及L2 VPN鏈路等20未來區(qū)域網(wǎng)絡(luò)骨干網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)：云數(shù)據(jù)中心兩大云數(shù)據(jù)中心深圳、韶關(guān)兩地的云數(shù)據(jù)中心扮演多個不同角色網(wǎng)絡(luò)傳輸交換核心運維管理中心物理計算平臺支撐云轉(zhuǎn)碼服務(wù)中心數(shù)據(jù)存儲中心網(wǎng)絡(luò)測量數(shù)據(jù)收集分析處理中心21整合存儲、計算，強化網(wǎng)絡(luò)能力，提供動態(tài)消除傳輸冗余的緩存服務(wù)將使得網(wǎng)絡(luò)傳輸成本進一步降低，成為一種“網(wǎng)絡(luò)標準功能”網(wǎng)絡(luò)能力建設(shè)：開放緩

13、存能力數(shù)據(jù)面22CDN開放緩存過程繁瑣，額外延遲，影響體驗重資產(chǎn)，大范圍廣泛部署困難粗粒度服務(wù)，服務(wù)定制周期長封閉系統(tǒng)，無法形成開放共贏局面不改變通信流程，OTT友好網(wǎng)絡(luò)共享方式，用戶按需使用開放體系，端網(wǎng)共贏促進網(wǎng)絡(luò)發(fā)展網(wǎng)絡(luò)能力建設(shè)：區(qū)域網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)23SDN主干網(wǎng)絡(luò)利用 SDN/NFV 和分段路由（Segment Routing）技術(shù)重構(gòu)骨干網(wǎng)絡(luò)根據(jù)用戶的帶寬需求和網(wǎng)絡(luò)的實時狀況，動態(tài)的實現(xiàn)骨干網(wǎng)流量的負載均衡，路徑優(yōu)化，提高骨干網(wǎng)的鏈路使用效率SDN主干網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)充分考慮到未來區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的長遠發(fā)展需求、線網(wǎng)部署商用的實際需求、以及SDN/NFV 業(yè)務(wù)編排業(yè)務(wù)演進的需求采用多層次多模塊可擴

14、展的架構(gòu)體系，每一層子系統(tǒng)由多松耦合的相關(guān)微服務(wù)功能模塊構(gòu)成功能模塊之間通過 Restful API 通信，每一個功能模塊通過微服務(wù)部署，靈活支持水平擴展應(yīng)用示范課題：4K行動計劃總體目標：專業(yè)建設(shè)：研究內(nèi)容：專業(yè)建設(shè)：預(yù)期成效：全4K與VR沉浸媒體的內(nèi)容生成沉浸媒體創(chuàng)作與管理4K沉浸媒體高效編碼沉浸媒體高效傳輸全4K沉浸媒體驗證系統(tǒng)解決制約全4K視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展的三個瓶頸問題，即全4K視頻內(nèi)容匱乏、現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)承載能力不足、全4K視頻實時處理的計算瓶頸在2020年前，建成首個4K視頻服務(wù)示范應(yīng)用。在基于深度學(xué)習(xí)的全4K與VR視頻內(nèi)容生成、內(nèi)容制作和高效編碼的理論和實驗效果上取得一系列突破，并在應(yīng)用系

15、統(tǒng)中驗證所提出算法的有效性24提 綱 第二部分 未來區(qū)域網(wǎng)絡(luò)試驗與應(yīng)用環(huán)境建設(shè) 第一部分 未來網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)內(nèi)涵與發(fā)展趨勢 第三部分 未來網(wǎng)絡(luò)助力大灣區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展25 第四部分 小結(jié)消費互聯(lián)網(wǎng) VS 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)消費互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用廣泛滲透，如中國及時通信類應(yīng)用網(wǎng)民使用率高達86%，消費互聯(lián)網(wǎng)市場已趨于穩(wěn)定與飽和。Source：CNNIC工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將充分釋放互聯(lián)網(wǎng)與實體經(jīng)濟融合中的潛力，打通傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中的眾多中間環(huán)節(jié)。26企業(yè)間橫向整合：價值鏈互聯(lián)、互通(時域、空域)、提供精準適配。企業(yè)內(nèi)縱向集成：提升信息化水平、自動化水平、智能化水平工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將形成全球產(chǎn)業(yè)價值鏈的新格局利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)

16、部縱向集成、企業(yè)間橫向整合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的價值與目標27工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)與特征業(yè)務(wù)“云端化”連接“泛在化”數(shù)據(jù)“多樣化”計算“邊緣化”網(wǎng)絡(luò)“彈性化”云網(wǎng)“協(xié)同化”能力“開放化”來源：中國聯(lián)通產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)白皮書，201528網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施：未來區(qū)域網(wǎng)絡(luò)試驗與應(yīng)用環(huán)境網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)為企業(yè)分支機構(gòu)、云服務(wù)提供商、私有云之間建立全面連接。提供智能選路、帶寬隨需調(diào)整、即時開通、全球網(wǎng)絡(luò)接入能力。29異地互聯(lián)、二層打通、無縫遷移、安全隔離、用戶自服務(wù)關(guān)鍵軟件系統(tǒng)：面向大中型企業(yè)的混合云30控制平面：Terra Edge + TerraCore控制器： 業(yè)務(wù)編排（自動化配置和回滾）統(tǒng)一資源分配和管理統(tǒng)一業(yè)務(wù)調(diào)度：路徑

17、計算，流量調(diào)度，流量優(yōu)化拓撲自學(xué)習(xí)設(shè)備發(fā)現(xiàn)和inventory管理智能監(jiān)控（condition，statistics，state，summary）轉(zhuǎn)發(fā)平面：WAN：基于ASR9K路由器 + vPEAccess：CPE+vPEREST API + CLISR-TE + BFD + PBTS國內(nèi)首個基于SR的商用解決方案關(guān)鍵軟件系統(tǒng)：數(shù)據(jù)中心互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)青云31基于時延敏感網(wǎng)絡(luò)的工業(yè)以太網(wǎng)為智能制造、工業(yè)2025、航天設(shè)備等提供網(wǎng)絡(luò)支撐提供可靠、確定性時延的工業(yè)級以太網(wǎng)精確時鐘同步智能數(shù)據(jù)包調(diào)度高效流量整形動態(tài)路由優(yōu)化、預(yù)留、容錯時延保證適用于各種惡略環(huán)境：低溫、高溫、強輻射等32PoD 1P

18、oD NAlibabaControllerVendorControllerDSW(DC Switch)PSW(Pod Switch)ASW(Access Switch)POD Scale: 2xPSW, 16xASW, 384xServerSite Scale: 44xPoD, totally 8 DSW, 88xPSW, 704xASW, 10KxServerVM Scale: 30 VM per Server, 300K VM per DC REST APINETCONFTo DC Router96*40GE4*40GERegion1Region240GE Link10GE Link GE

19、 Link基于SDN提供以云為基礎(chǔ)的高性能服務(wù)平臺，幫助用戶建立一個開放的，彈性的，大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。核心特征：為大型運營商和企業(yè)打造的下一代MSDC架構(gòu)SDN控制集群實現(xiàn)控制層和數(shù)據(jù)層的解耦北向API與業(yè)務(wù)編排系統(tǒng)的集成對轉(zhuǎn)發(fā)層面物理設(shè)備提供配置、部署、故排，維護的自動化能力開源架構(gòu)保證了快速創(chuàng)新和面向未來的特性支持基于 VXLAN EVPN解決方案關(guān)鍵軟件系統(tǒng)：面向大中型企業(yè)的私有云工業(yè)云：低時延、高可靠、大規(guī)模33CPE企業(yè)CPE企業(yè)安全可靠的接入寬帶/專線自服務(wù)門戶基于云的自動發(fā)現(xiàn)、配置、業(yè)務(wù)編排和管理端局云虛擬網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)鏈vRouterInternet EdgeInternet為園區(qū)、企