趋势六、端网融合的可预期网络

基于云定义的可预期网络技术，即将从数据中心的局域应用走 向全网推广。

摘要

可预期网络（Predictable Fabric）是 由云计算定义，服务器端侧和网络协同 的高性能网络互联系统。计算体系和网 络体系正在相互融合，高性能网络互联 使能算力集群的规模扩展，从而形成了 大算力资源池，加速了算力普惠化，让 算力走向大规模产业应用。可预期网络 不仅支持新兴的大算力和高性能计算场 景，也适用于通用计算场景，是融合了 传统网络和未来网络的产业趋势。通过 云定义的协议、软件、芯片、硬件、架构、 平台的全栈创新，可预期高算力网络有 望颠覆目前基于传统互联网 TCP 协议的 技术体系，成为下一代数据中心网络的 基本特征，并从数据中心的局域应用走 向全网推广。

趋势解读

可预 期 网 络（Predictable Fabric） 是由云计算定义，服务器端侧和 网络协同的高性能网络互联系统。计算 体系和网络体系正在相互融合，它通过高 性能网络互联使能算力集群的规模扩展， 从而形成大算力资源池，加速了算力普惠 化，让算力走向大规模产业应用。可预期 网络不仅支持新兴的大算力和高性能计 算场景，也适用于通用计算场景，是融合 了传统网络和未来网络的产业趋势。

网络的本质是连接。高带宽、低时 延、高稳定性、少抖动一直是网络追求 的目标。传统 TCP 网络协议栈，虽然在 互联网中广泛部署和应用，但是 TCP 协 议栈诞生时期的网络带宽和质量已经无 法与如今大带宽高质量的数据中心网络 相提并论。端侧和网络分层解耦，基于 网络黑盒传统尽力而为（best-effort）的 网络体系结构，无法满足当今大算力池 化所需要的高性能网络互联需求。因此， “可预期的”高性能网络架构在大算力需 求驱动下应运而生。这对于传统基于“尽 力而为”的网络体系提出了新的挑战。

可预期网络以大算力为基本出发点， 把端网融合作为实现方式。可预期网络 摒弃传统端侧计算、存储和网络分层解 耦的架构，创新地采用端侧和网络侧协 同设计和深度融合的思路，构建了基于 端网融合的新型网络传输协议、拥塞控 制算法、多路径智能化调度、以及芯片、 硬件深度定制和卸载等技术的全新算网 体系。可预期网络能够大幅度提升分布 式并行计算的网络通信效率，从而构建 高效的算力资源池，实现了云上大算力 的弹性供给。云计算重新定义的可预期 网络技术体系，将对产业链上下游、芯 片技术演进产生深远影响，成为算力普 惠化的新范式。

算力网络的发展正在经历从 0 到 1 的过程，需要互联网科技公司和运营商 共同定义。如果将算力网络作为未来的 关键基础设施，它将对网络可预期性提 出更高的要求。数字化社会下的算力普 惠，将持续驱动数据中心网络向高性能、 资源池化的云计算方向发展，这将使网 络可预期技术在未来2-3年内发生质变， 逐渐成为主流技术趋势。

专家点评

过去十年，网络行业发生最大的变革是互联网公司在超大规模需求驱动下，重新定义了网络系统：以软件为中心 的设备白盒替代了传统协议为中心的经典网络。未来十年，在大规模算力需求驱动下，云计算将重新定义下一代 高性能网络系统，端网融合架构已经开始触发网络的生态变革，集计算和网络于一体的 DPU 芯片更是雨后春笋般 出现，势将推动整个网络向可预期方向演进。

蔡德忠

阿里云智能副总裁兼首席网络科学家