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华为验证6G通算融合的移动算力网络架构关键技术

11月16日,华为发布6G通算融合的移动算力网络架构关键技术验证。6G将引领无线通信进入智能普惠时代。业界认为计算资源将遍布于包括中心云、边缘云、移动网络设备及终端设备在内的各种基础设施,由此提出了打造6G网络成为高效的无线连接加计算的双基础设施的目标,以打开业务创新的新路径。

华为6G研究团队深入开展了在网络架构原生支持通算融合机制的研究,并率先提出了基于端边云环境通算融合的移动算力网络架构及关键技术,完成了前期关键技术验证。

移动算力网络是在6G网络架构的控制层面,引入通信与计算深度协同的功能、接口和协议,直接通过未来3GPP标准化的信令来实现通算融合甚至一体化。移动算力网络融合的算力资源可以来自网络设备内生的计算,也可以来自中心云、边缘云、终端和等,也就是说只要符合未来标准化的通算融合机制的合规算力资源,都将是移动算力网络的目标资源。移动算力网络将构建出一种开放的机制和生态,来高效的整合网络内外的各类算力资源,并基于网络架构内生的通算融合机制,为6G业务创新提供新型的基础设施.

图1. 移动网络的算力供给

1.为什么需要移动算力网络?

未来很多6G应用会是计算密集型的,如AI、XR、多模态通信、数字孪生等,同时这些应用往往还有极致性能的要求。移动算力网络需要为能力受限(电量、算力等)的移动终端按需提供实时的计算服务,并在无线动态环境下高效的保障计算任务QoS(计算精度/时延/能效、计算交互时延/抖动等)。同时,移动算力网络将是6G各类内生智能、感知等计算型服务的基础平台能力。

图2. 移动算力网络应用场景

2.移动算力网络测试

华为6G研究团队搭建了如下图所示的端边云移动算力网络测试环境,其中涉及的端边云异构算力资源分别来自终端、基站、云等基础设施,这些分布式算力资源基于移动算力网络管控可参与分布式协作,对外提供通算融合的计算服务。

图3. 端边云的移动算力网络测试拓扑

基于以上测试环境,华为6G研究团队开展了如下3项阶段性测试验证,同时也参加和完成了IMT2030(6G)推进组组织的算力网络课题相关的测试:

测试1,端边云异构算力管理:在无线网络中引入算力网络管理功能,对端边云的各类异构算力进行实时的管控,包括通过RAN/CN的通算融合信令机制进行的算力注册、去注册、重注册、认证管理、资源编排调度等。这里主要是考虑6G面对的算力将是多种多样的,且是动态多变的,因此,算力管理必须要构建端边云算力的节点标识、节点类型、节点状态、架构、操作系统、算力资源、认证等信息。

测试2,端边云异构算力实时感知:基于测试1中构建的无线网络算力管理机制,实时感知端边云算力的状态动态变化,包括移动终端断开连接、发生切换等各类动态场景。这里主要是考虑6G面对的算力环境是动态多变的,无线网络算力管理功能需要实时的算力状态更新,以支撑算力调度的有效性,来更好的实现业务的QoS保障。

测试3,无线联邦学习应用:基于测试1、2中的基础能力,在移动算力网络中实际部署一个无线联邦学习任务,并确保任务顺利完成。该测试中,无线联邦学习任务通过脚本来描述,输入到算力管理系统中,算力管理系统基于其管控的算力资源信息,分配相应的算力资源来部署无线联邦学习任务,并通过RAN/CN信令监控其执行过程,直至任务顺利执行完成。

展望未来,面向6G提出的连接智能愿景,移动算力网络的研究和测试工作还需要不断持续深入开展,这也需要产学研更多的携手合作,推动6G网络架构各项关键技术走向成熟,成为业界共识,并最终完成标准化和部署,在6G时代为广大用户和各行各业带来全新的业务体验。

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  • 原文链接https://kuaibao.qq.com/s/20221116A07TGB00?refer=cp_1026
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