基于计算机视觉边缘计算与算力网络的智慧园区应用研究

智慧园区是当下城市化发展的重要部分，而应用计算机视觉技术、边缘计算技术和算力网络技术，是建设智慧园区的重要手段。文中对基于计算机视觉边缘计算与算力网络的智慧园区应用进行了研究和探讨。首先，介绍了智慧园区的概念及其发展现状，接着详细阐述了计算机视觉、边缘计算和算力网络的基本原理和特点，重点介绍了基于这些技术实现的智慧园区应用场景，包括安防监控、智能停车、环境监测等，最后对未来智慧园区的发展趋势和研究方向进行了展望。     

面向算网一体化演进的算力网络技术

随着一体化算力网络国家枢纽节点的建设和“东数西算”工程的加快实施,计算和网络的融合走向深水区。面向新兴业务对于网络和计算融合发展的需求,如何协调分布式、多样化算力资源,业务应用和网络资源满足业务需求成为亟待解决的问题。为了解决计算和网络相互感知、协同、调度问题,从算力网络阶段化发展、算力感知技术架构、算力度量与标识、算力路由等多个技术展开探索和研究,并提出算力网络多种部署模式,为算力网络后续技术研究和产业发展提供参考。     

端边云场景下的算力度量方法

算力网络受到业界的高度关注和广泛认可，推进成效显著。算力度量作为算力网络的关键技术，仍面临度量颗粒粗和业务部署关联性弱等问题。在深入分析端边云场景和算力资源差异的基础上，本文提出了基于原子测试库的算力度量方法及架构，通过构建多维度原子测试矩阵，赋予业务类型不同权重。实验结果表明，该方法可以提升算力资源与业务匹配度30%以上，实现多形态异构算力场景下的算力统一度量，为业务应用部署和算力资源间的精准匹配提供了依据。     

东数西算场景下的算力网关研发及应用

提出了一种面向算力网络场景的新型网络设备——算力网关。认为算力网关是实现算力网络一体化调度的基础，通过感知业务应用需求，结合当前的算力状况和网络状况，生成路由信息并发布到网络，将计算任务报文路由到合适的计算节点，以实现算力资源的最优调度。现网实践验证了算力网关技术方案的有效性。     

面向无服务器计算的边缘算力网络服务体系研究

算力网络是云网融合技术的演进和发展,为用户提供算网一体的服务。文章基于云原生中轻量化的无服务器计算模式,以函数功能为边缘算力服务能力,提出面向无服务器计算的边缘算力网络服务体系架构,阐述架构中的功能需求、体系架构、部署方案等相关内容,并完成算力网络服务平台原型部署和业务验证,实现上层应用对无服务器计算边缘算力的能力调用,验证轻量化算力的应用与边缘算力网络能力开放的问题。     

云边协同中的资源调度优化

随着业务类型的丰富和多样化，低时延、高带宽、数据私密性、高可靠性等成为业务普遍的要求。边缘计算、雾计算、分布式云、算力网络等方案相继被提出，并在产学研各界引发了深度的研究和探索。针对“多级的算力分布以及算力的协同将是未来算力结构的主流”这一观点，产业内外达成了共识，算力管理、分配、调度等与资源优化相关的问题也成为当下的研究热点和重点攻关方向。为此，面向未来的算力供给结构，首先描述了学术界、产业界资源调度优化问题的最新进展，总结了当前的主要方法论和工程实施架构；然后，针对两种典型的云边协同场景，从场景拆分、调度目标、求解方案依次进行分析，给出了适应场景特性的资源调度优化参考方案。     

6G算力网络:体系架构与关键技术

随着应用需求的不断拓展和科学技术的高速发展,现有网络逐步形成了较为成熟的无线感知、无线通信和泛在计算等多个功能体系,6G通信、感知、计算(通感算)融合趋势初现。其中,算力作为该融合系统的基石,为未来网络的发展提供了新的挑战和机遇。算力网络(Computing Force Networks,CFN)以“算网深度融合”为指导思想,利用发达的网络触角感知、连接和协同算力,提高算网资源利用率,满足网络智能化和新型业务的需求。首先概述了算力网络的发展历程和研究现状,总结了算力网络架构和关键技术,包括算力度量和建模、算力感知和路由、算力调度等,最后探讨了技术挑战和未来发展方向。     

多元化算力及算效提升思路

将“算力三定律”作为底层运行法则的算力时代正在加速到来，算力与电力、热力一样会成为新型生产力。介绍CPU（中央处理器）、GPU（图像处理单元）、DSP（数字信号处理）和FPGA（现场可编程逻辑门阵列）等多样化算力的特点及适用场景，及由此构成的多元化算力系统。给出数据中心算效的定义，采取选择合适的核心器件、整机优化、架构选择等方式提升服务器算力。做好数据中心选址、充分利用自然冷源、降低制冷系统的能耗、降低供配电系统的能耗、引入先进的运维系统等方式可降低数据中心PUE（电源使用效率），从而实现数据中心算效的提升。     

边缘算力网络中智能算力感知路由分配策略研究

增强现实、自动驾驶、智慧城市、工业互联网等新型业务应用对网络算力的需求逐渐增强,然而,边缘算力网络系统面临着网络共存的问题——负载不均衡,导致一部分边缘服务器无法满足业务应用的处理需求,另一部分边缘服务器的算力资源处于空闲状态.为了高效协同地感知利用泛在、异构的算力资源,提升6G通信网络的内生感知和算力自适应能力,急需...     

边缘算力架构及应用场景分析

分散去中心化的边缘算力可以满足各类用户不断涌现的低时延、大带宽、强安全等方面的特性化需求。边缘算力与传统云算力相比，架构同样由基础设施层和应用服务层组成，但更注重统一架构，标准化适配，以期实现边缘算力规模的弹性伸缩以及算力在多边缘之间的灵活调度。文章分析边缘算力的四类应用场景，包括虚拟云网关、云化网络存储、游戏云桌面、家庭安全防护等的实现思路及优势特点，并提出边缘算力的部署建议。     

基于云、网、边融合的边缘计算新方案:算力网络

边缘计算已经成为5G时代重要的创新型业务模式,尤其是其低时延特性,被认为是传统方案所不具备的,因此边缘计算能够提供更多的服务能力且具有更为广泛的应用场景。但边缘计算与处于中心位置的云计算之间的算力协同成为新的技术难题,即需要在边缘计算、云计算以及网络之间实现云网协同、云边协同,甚至边边协同,才能实现资源利用的最优化。在研究边缘计算算力分配和调度需求的基础上,提出了基于云、网、边深度融合的算力网络方案,并针对AI类应用给出了一个典型实施系统,该方案能够有效应对未来业务对计算、存储、网络甚至算法资源的多级部署以及在各级节点之间的灵活调度。     

东数西算下面向业务的路由策略分析与探索

基于各类业务对算力与网络指标的需求，结合当前网络流量现状与未来网络流量发展趋势，分析了包含算力业务的路由策略与实现机制，探索在东数西算场景下，面向业务和算力分布的路由策略。提出了一种基于业务属性与算力资源分布的混合式路由策略，将全国分成若干“算力区域”，在不同算力区域之间采用集中式路由决策，在算力区域内部采用分布式路由决策。该策略能够提供一种安全、灵活、高效的全局路由方法。     

算力网络业务分级模型与指标体系研究

本文基于目前行业应用对算力网络的需求，结合东数西算、数智化转型等需求研究算力网络业务分级方案和指标体系，对算力网络业务SLA指标进行分类归纳，对算力网络业务分级进行了建模，提出了算力网络业务指标的ERG模型，从资源可供、安全可信和系统可用3个维度描述算力网络业务指标模型，并形成了算力网络业务需求SLA分级编排器。最后，给出了算力时代的业务应用部署策略。     

浅析面向算力时代全光底座的构建

随着多样化算力需求场景不断涌现，传统网络的架构、技术面临严峻挑战。面向算力时代业务需求，从承载网的基础架构、光缆网、传输系统等方面分析了高品质全光底座的部署方案，从而提供低时延、高带宽、高可靠、高智能等网络能力，实现算力业务的高质量传送。     

运营商算力网络商业模式探讨

随着大数据、人工智能、区块链及以5G为代表的移动网络技术的创新应用,以数字化信息为关键生产要素的数字经济蓬勃发展,催生了新型商业模式和经济范式。在算网融合时代,网络为计算服务,价值在于释放算力,运营商依托自身网络优势,针对数字化时代的业务新需求,通过智能网络构建泛在算力服务新模式。文章结合算力网络发展趋势、算网资源调度以及服务编排等形式,探讨运营商在算网时代能够给予用户可能的服务方式和业务模式。     

算力网络场景下的超算互联网建设探索与实践

算力网络是支撑数字经济发展的重要承载平台,某市超算通过超算互联网建设实践探索实现了一体化算力平台,并在算力网络资源纳管和组网架构关键技术方面给出了架构设计思路,结合典型应用场景,部署实施了某省16地（市）超算互联网络,分析了遥感数据产品生产过程中的资源需求特点,并给出了该应用资源支撑流程以及其他典型算力应用场景,同时对算力网络技术演进方向进行了展望。     

面向AIGC类新型计算业务的算力网络挑战与设计

当前,新型计算业务如AIGC正在蓬勃发展,算力网络的发展也呈现出新的趋势与特点以满足新型业务的发展需求。重点探讨面向AIGC类新型计算业务的算力网络挑战与设计,首先介绍AIGC类业务引入算力网络的必要性,以及二者结合发展的意义和价值;其次设计了承载AIGC类业务的新型算力网络架构,最后根据目前的发展趋势和挑战,为后续研究工作提供参考。     

物联网场景下算力网络终端安全接入研究

物联网算力网络中终端节点泛在分布，大规模泛在异构终端面临多种安全威胁。为解决泛在异构终端的安全接入问题并构建物联网算力网络终端安全保障体系，本文基于IPK轻量级标识公钥体系和零信任动态访问控制，提出了一种物联网算力网络终端安全接入方案，实现终端轻量级标识身份认证，通过最小化业务权限动态访问控制，确保只有通过严格认证和授权的终端接入物联网算力网络，保证终端业务安全访问。该方案满足了物联网算力网络终端的安全可信接入需求，可应对海量终端节点泛在分布和业务场景复杂等挑战。     

算力网络场景需求及算网融合调度机制探讨

随着数字经济战略和数据要素改革的深化,计算需求持续爆发式增长,由此引发的能源消耗急剧增加,为“碳中和”“碳达峰”带来巨大挑战。“东数西算”通过对跨地理空间的计算网络资源进行协同调度,解决计算需求与资源供给不平衡问题,对网络带来了前所未有的挑战和演进动力。文章分析检索查询类、渲染交互类、深度学习类和区块共识类等四种算力需求场景,归纳总结算力网络场景特性及其路由资源需求模型,借鉴工业界和学术界在跨地理空间的计算资源协同调度方案,遵循以网络为中心且对现有网络协议改动最小的原则,探讨应用层算力任务预配分解,网络层路由优化和报文复制消除相结合的算网融合统一调度机制,并设计算力资源发布、算力任务预配和算网融合调度的协议流程,以平衡算力网络负载与算力服务质量。     

面向算力网络的IP承载网关键技术及网络部署策略研究

随着云计算、边缘计算和智能终端的快速发展,算力资源呈现出泛在部署趋势,算力网络能够通过灵活的承载网络对泛在异构的算力资源进行调度,有效提升了算力资源利用率。文中结合当前算力网络发展现状,对算力网络的概念定义以及标准体系进行了总结,随后对SDN,SRv6等算力网络关键承载技术进行了阐述,并讨论了其在算力网络中的典型部署策略,最后对算力网络面临的挑战与后续研究方向进行了展望。