日前，记者从2023中国信息通信大会获悉，由北京邮电大学作为第一完成单位牵头，网络通信与安全紫金山实验室、江苏省未来网络创新研究院、江苏省未来网络集团有限公司、华为技术有限公司、新华三技术有限公司联合参与完成的“服务定制网络架构、关键技术及规模应用”项目获得科技进步奖特等奖，受到大会表彰。项目自2013年起，开展产学研合作攻关，通过聚焦互联网下半场生产型业务、数字经济、东数西算战略等对网络提出的差异*服务性**、确定*服务性**等需求挑战，围绕新承载、新控制、新服务，率先提出了“1套服务定制网络体系架构”，突破了自主可控微服务化大网级网络操作系统、广域确定性网络技术与控制机制、服务定制的算网融合“3项核心关键技术”，实现了4大场景的应用，积极推动了我国网络由“尽力而为”向“服务定制”的技术演进。
网络空间是继陆、海、空、天之后的第五维空间，互联网网络架构与关键技术是各国竞争的战略制高点。我国十四五规划将“未来网络”与类脑智能、量子信息、基因技术、深海空天开发等重大方向共同列入“战略性新兴产业”。随着互联网下半场由支撑消费型业务（主要面向公众2C）向支撑生产型业务、数字经济、“东数西算”战略转变的需求，“尽力而为”传统网络架构已难以支撑未来新型业务对网络的差异*服务性**、确定*服务性**等需求，新型网络架构设计成为国际共识难题，存在三大难点与挑战：一是在网络数据平面，如何突破从“封闭僵化不确定”到“开放弹性可预期”新型网络承载技术？二是在网络控制平面，如何实现当前广域网络由“可管不可控”向“全网可管控”的目标转变？三是在网络服务平面，如何实现从“以网络为中心”到“以应用为中心”转变？
项目组在国家重大科技基础设施､国家重点研发计划、国家973/863计划等重点重大项目支持下，围绕新承载、新控制、新服务，在国际上率先原创性提出服务定制网络（SCN）新型体系架构，突破了自主可控微服务化大网级网络操作系统、广域确定性网络技术与控制机制、云原生算网操作系统等核心关键技术，形成了服务定制网络架构、关键技术与规模应用系列创新成果，带动了我国网络率先由“尽力而为”向“服务定制”演进。
“服务定制网络架构、关键技术及规模应用”项目4大应用场景
据项目负责人介绍，项目取得的主要创新包括：一是提出了服务定制网络（SCN）新型体系架构。该项目借鉴计算机操作系统的建模、抽象、封装思想，设计了网络、计算、存储三维资源跨协议层统一抽象与融合表征方法，解决了网络资源与计算存储资源粒度不匹配下的异质融合问题，为面向服务奠定基础。二是攻克了微服务化大网级网络操作系统。该项目探索了微服务架构取代传统单体式架构的颠覆性技术途径，创新性地设计了微服务、高性能、集群化的大网级网络控制系统架构与模型，突破了传统单体式架构导致的网络功能紧耦合、设计开发周期长、测试运维繁琐等难题，研发了全球首个大网级网络操作系统（CNOS）；在此基础上，重点突破了多维网络虚拟化切片隔离与映射机理、面向广域网场景的带内全网遥测技术、面向SRv6网络的源组播树管控机制等关键技术，解决了广域网场景大规模并行多维虚拟网络间的切片隔离和流规则冲突与故障定位难题，实现了高精度闭环测量控制能力，保证了用户大规模会话场景下的组播主动性供给与资源效率优化。三是攻克了广域确定性网络技术与控制机制，该项目聚焦局域与广域协同的确定性网络，考虑如何在保留分组交换机制的基础上，通过增强流量转发和调度的控制能力，原创性地设计了广域确定性网络传输架构，突破了大规模广域确定性网络技术与控制机制，创新性提出了基于时隙的端到端确定性网络控制方法，设计了面向广域网的大规模确定性网络转发与调度机制，突破了局域确定性流量难以跨广域传输的难题，可实现一至三层自底向上、跨层协同、精确可控的广域确定性传输，可适配骨干网海量链接、长距链路、异构设备的特点，实现了在分组交换机制基础上从“连通即可”到“准时精确”的目标，引领了业界趋势发展。四是攻克了分布式云原生算网操作系统。该项目针对当前网络与计算分离应用被动感知，网络与计算资源难以一体化协同调控等难题，变革了目前网络与计算分离、资源与运营绑定的业态模式，研发了全球首个分布式云原生算网操作系统，探究了分布式边云网资源协同理论性能瓶颈，提出了云原生函数即服务细粒度弹性扩缩容编排机制，形成了以事件触发方式实时一站式调用算力、网络多维资源策略，突破了基于多智能体控制理论的分布式算网资源协同调度机制，实现了基于网络、算力状态感知的云网资源按需调度能力，最终实现了可跨多方算网资源，在广域范围实现应用与流量的按需调度，实现了从“以网络为中心”到“以应用为中心”转变的目标。
全球首个广域确定性网络系统取得突破成果
据悉，项目形成的“服务定制网络架构、关键技术与规模应用”创新成果支撑了项目组牵头承担的我国信息通信领域首个国家重大科技基础设施“未来网络试验设施”的建设，科技日报报道“这是全球首个基于全新架构构建的未来网络，可满足国家下一代互联网、网络空间安全、天地一体化网络等需求，获得超前产业5-10年的创新成果”，新华日报报道“是推动国家科学与技术发展的‘国之重器’”。同时，项目成果实现了在运营商网络、工业互联网、行业特殊专网、卫星互联网4大应用场景的应用，成果已在新华三路由器产品线，中国联通大规模数据中心“沃云”和覆盖全球400+城市的广域骨干网“A网”，以及中国移动、中国电信、电科集团、中国星网、战支网络、航天科技集团等单位进行推广应用，经济与社会效益显著，在带动我国网络率先由“尽力而为”向“服务定制”演进，在支撑国家“网络强国”战略上发挥了关键作用。