算力网络四面三级算力度量技术体系

算力网络要实现广泛的算力互联，就离不开统一的算力度量和算力建模机制。算力度量技术主要解决算力描述的标准化，提供方便的跨厂商互通能力、算力资源协同管控能力。对算力网络中算力度量需求进行分析，并提出四面三级算力度量技术体系，同时还探索了在算力路由决策中，网络按需进行算力信息通告等关键技术，为后续的算力度量研究提供参考。     

元宇宙的信息基础设施发展挑战与建议

在介绍元宇宙发展阶段、主要特征及其多领域应用的基础上，围绕算力、网络、资源一体化对元宇宙的信息基础设施需求及挑战进行了深入分析。提出构建异构泛在多级的算力体系、立足F5G/5G打造元宇宙就绪型网络、布局通感算融合的元宇宙信息基础设施方案，为建设满足云宇宙需求的算网基础设施提供解决方案；并结合算网融合的算力网络技术架构，指出算力网络可提升资源编排效率，促进数据和算力的流动。     

面向算力网络的云边端协同调度技术

针对网络规模庞大、资源分散和异构性等挑战，面向算力网络的云边端协同调度技术通过算力网络将云边端多级泛在算网资源整合在一起，从而形成一个庞大的、跨越多个地域的资源池。综合考虑网络实时状态、用户需求等要素，该技术能够实现对算网资源的统一管理和动态调整，提升用户体验的同时降低企业运营成本和运维复杂度。     

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。     

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。     

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。     

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。     

算力网络发展中的若干关键技术问题分析

介绍了目前国内外算力网络技术的发展现状,对算力网络关键技术进行了阐述,从算力度量与算力建模、基于算力信息的路由决策、云-边-端算力协同、基于服务的云网融合及算力网络信息安全5个方面,对算力网络技术发展及实践应用中遇到的问题进行了深入分析,并提出了初步的解决方案。     

基于网络5.0的重叠网形态算力网络

数据是算力时代最为重要的战略性基础资源,而数据的获取、传输、处理、存储和应用均离不开算力资源的支撑。随着数字技术、数字经济、数字社会的快速发展,无论是算力资源需求,还是算力资源供给均迅猛增加。云计算技术的出现和快速应用,改变了算力资源的提供和使用方式。当前,针对基于网络提供算力资源服务的算力网络成为业界研究热点。从介绍算力资源的概念及算力资源供给和使用方式的演进入手,在分析算力网络对网络的需要及网络5.0的能力后,介绍基于网络5.0的重叠网形态算力网络,包括重叠网形态算力网络服务模式、参与方、可信安全、算力资源标识及面临的挑战。     

一种面向服务的算网路由架构方案

网络感知算力并据此执行算网融合路由，是算网融合在网络基础设施侧的一种重要技术方案。相对于传统基于主机地址的网络路由机制，算网路由最主要的增量是在网络侧引入分布式多算力实例的优选，因此位置和归属无关的服务标识将成为新的寻址和路由标的。阐述了一种端到端的算网路由解决方案及其对路由协议的影响，并基于典型场景和测试用例，分析了面向服务标识的算网路由架构方案在功能和性能维度的收益。     

基于计算、存储、传送资源融合化的新型网络虚拟化架构

5G与边缘计算等应用场景的兴起,使得计算、存储等基础IT资源离散部署与多级部署成为一大发展趋势,如何结合网络基础设施为用户提供更为便捷的、定制化的专属服务,提高整体资源利用率,成为网络技术发展的新方向。重点分析了网络虚拟化的特征与发展、资源发展与融合趋势以及新兴业务对资源供给新需求等,提出了一种基于多维资源融合化的网络虚拟化架构,即通过在网络虚拟化架构中引入资源发现与资源交易过程,将多方、异构的资源有机整合成统一资源平面,在此基础上根据用户需求进行资源切割与虚拟化,以适应新兴业务对资源需求快速灵活的特点,并能够有效提高资源利用效率,降低运营成本。由于资源联合优化涉及多个领域的研究,网络虚拟化架构将随着业务需求与商业模式的发展而不断完善,以期为未来业务发挥重要作用。     

基于私有云计算的信息交互模型研究

分析目前校园网络存在的问题,以某高校的校园网建设为研究对象,通过整合校园网络资源,提出一种基于私有云计算的信息交互模型,该模型包含用户层、服务层和资源层,采用该模型可以满足用户随时随地通过Intemet进行海量信息访问互动．并享用快速、高质量的信息传输服务。     

云网向算网演进中的若干关键技术问题

首先,分析了近年来云网融合技术的发展趋势以及面临的新问题与新挑战;然后,基于业务发展中算力异构、算力下沉和算网联动的新变化提出了六大计算与网络能力融合需求,并结合多云连接、差异化承载、电商体验和分级安全等论述了围绕算网构建新能力和业务新体验方面的案例。分析结果表明,算网和云网在技术体系上紧密联系,而算网一体是云网融合发展演进的必然结果,也是数字经济发展的必然选择。     

Two-User Relay Protocol Based on Energy Harvesting and Cognitive Radio Techniques

Wireless Personal Communications - Cloud computing environment supply the computing resources based on the demand of cloud user requirements. It builds the resource allocation model through...     

A genetic algorithm‐based task scheduling for cloud resource crowd‐funding model

With the rapid development of cloud computing, the number of cloud users is growing exponentially. Data centers have come under great pressure, and the problem of power consumption has become increasingly prominent. However, many idle resources that are geographically distributed in the network can be used as resource providers for cloud tasks. These distributed resources may not be able to support the resource‐intensive applications alone because of their limited capacity; however, the capacity will be considerably increased if they can cooperate with each other and share resources. Therefore, in this paper, a new resource‐providing model called “crowd‐funding” is proposed. In the crowd‐funding model, idle resources can be collected to form a virtual resource pool for providing cloud services. Based on this model, a new task scheduling algorithm is proposed, RC‐GA (genetic algorithm for task scheduling based on a resource crowd‐funding model). For crowd‐funding, the resources come from different heterogeneous devices, so the resource stability should be considered different. The scheduling targets of the RC‐GA are designed to increase the stability of task execution and reduce power consumption at the same time. In addition, to reduce random errors in the evolution process, the roulette wheel selection operator of the genetic algorithm is improved. The experiment shows that the RC‐GA can achieve good results.     

云计算在分布式地理信息系统中的应用

地理信息系统以地图作为应用的背景,通过在地图上叠加街道,设施等具有属性的信息来提供查询,建议等服务,这样的服务现在已经变的包罗万象。云计算通过网络向用户提供使用方便而廉价的强大功能,二者的结合,使得地理信息系统的应用前景变得更加广阔。将云计算运用于分布式地理信息系统的构建中,建立了基于Google App Engine系统的分布式地理信息系统体系结构,本结构可以使用户程序的功能和效率达到最大化,也可以为海量的用户群提供更为稳定、快速、安全的服务。     

Modified Packing Algorithm for Dynamic Energy-Saving in Cloud Computing Servers

Since the raising of the cloud computing, the applications of web service have been extended rapidly. However, the data centers of cloud computing also cause the problem of power consumption and the resources usually have not been used effectively. Decreasing the power consumption and enhancing resource utilization become main issues in cloud computing environment. In this paper, we propose a method, called MBFDP (modified best fit decreasing packing), to decrease power consumption and enhance resource utilization of cloud computing servers. From the results of experiments, the proposed solution can reduce power consumption effectively and enhance the utilization of resources of servers.     

基于用户画像与关联规则的全域电力资源调度算法

为解决应用调度算法进行全域电力资源调度,资源剩余率依旧较高的问题,提出结合用户画像与关联规则的新型调度算法,实现全域电力资源的合理分配。运用双聚类算法,对整个调度区域内所有用户用电数据进行分析,构建电力用户画像从而描述用户用电个性化需求;以用户画像为基础,建立以满足用户需求为核心的全域资源分配模式;总结全域内资源调度子任务,计算不同子任务之间的支持度和置信度,结合关联规则实现子任务的分组;根据子任务组进行资源分域,在每个分域中设置二级调度中心,再与全域一级调度中心相连接,实现全域资源集中调度。实验结果表明,所提调度算法应用后,电力测试系统每日的全域资源剩余率出现了大幅降低,仅保持在12%左右。该算法具有较好的实际应用价值。     

基于博弈论的网格资源管理

针对网格环境中面临大量具有动态特性的资源管理的问题,研究了网格资源公平性分配方法,提出了基于博弈论思想的网格资源管理新方案,提高了网格资源分配的公平性,分析了资源选择对网格的影响.针对网格中资源均衡分配的问题,提出了基于博弈论思想的资源优化分配算法.对网格模拟器GridSim进行实验,结果表明,该方案使资源能够进行优化分配,其结论说明运用博弈方法预测资源分配是可行的,实现了对网格资源更加灵活高效的使用.