发布时间:2022-09-02
随着5G网络的规模建设和广泛应用,算力需求爆发,大量基站、边缘数据中心、大型数据中心陆续部署,网络流量持续增长,能耗大幅攀升,5G网络绿色转型迫在眉睫。5G核心网作为5G网络的核心大脑,其节能技术的研究和应用不可或缺。一方面,核心网自身需要实现节能减排,由于核心网网元类型多、数量多、部署分散,存在资源冗余,并且业务潮汐对资源利用率影响大,因此,减少资源冗余和提升资源效率是核心网绿化的主要挑战;另一方面,核心网需要发挥核心大脑作用,协同网络其他域,赋能千行百业,实现降耗。
面临算力需求爆炸和绿色发展的机遇和挑战,中兴通讯5G绿色核心网聚焦 “节能”和“提效”,并肩负“赋能”使命,打造算力时代的GreenEngine,驱动全行业绿色升级,助力国家“双碳”目标实现。
系统联动“节能”
白天/夜晚/节假日的话务流量,呈现明显的“潮汐效应”,网络系统在忙时闲时的负载差别较大,话务低谷期将会有大量核心网设备空闲,然而这些空闲网元设备仍然在做无用功消耗大量电力。
中兴通讯5G核心网支持从网元软件到硬件的整系统动态节能。管理域实时感知业务负荷并基于AI 进行忙闲负荷预测,通过能耗看板进行可视化管理,经过碳能分析锁定高能耗业务。运维层协同基础设施和网元层进行端到端的联动能耗调优,通过精细化的组件级弹缩实现资源按需,通过业务动态迁移减少资源碎片,并对空载的CPU核和主机按比例实施智能关核或下电,从而实现系统智能动态降耗。在硬件节能方面,近期举办的中兴通讯嘉年华展示了冷板式液冷服务器,对高能耗部件进行高效、安全可靠的散热,数据中心资源池规模采用冷板式液冷技术后,将会促使PUE降低至1.2以下,为核心机房节省大量电力。
算力资源“提效”
解决能耗问题不能仅着眼于节能,还需要兼顾业务体验,因此“绿色”标准评判更需要衡量资源能效。中兴通讯5G核心网通过异构协同提升每瓦特的资源效率,包括:支持CPU/GPU/DPU等异构算力,实现跨地域、跨时空的精准算力编排和统一调度,做到业务与资源的最佳匹配;支持软件与硬件协同优化,为业务提供极致性能,提升算力密度。此外,动态网络切片的按需构建和释放也会促进资源循环利用,比如演唱会与体育比赛错时举行,演唱会切片释放后资源可用于构建体育比赛切片,资源效率大幅提升。
行业绿色“赋能”
我国经济的高速发展促进了工业化、城市化及人民生活质量的飞速提升,同时也导致了能源消耗、碳排放持续增长。包括核心网在内的通信网络及技术,是赋能千行百业绿色发展的关键力量和重要基础设施,在绿色生活、绿色生产等方面发挥重要作用。
在赋能绿色生活方面,核心网可以帮助智能电表/水表、公共自行车智能锁等物网终端实现节能,根据物网业务特性,与终端协商按需下发分级节电策略,指挥终端周期性“秒级、小时级、天级”休眠,可使物网终端待机时长延长10倍至1000倍。此外,核心网还可缓存终端休眠期间的下行应用报文,保障节电期间数据可靠传输。
在赋能绿色生产方面,中兴通讯与合作伙伴共同发布了5G TSN绿色电网解决方案,在5G网络中集成了5G TSN/5G LAN/URLLC/SLA精准控制,为电网行业提供时间可承诺的SLA,加速新能源的部署,助力电力行业实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。该方案荣获了GTI Awards“市场开拓奖”。
中兴通讯积极践行“双碳”战略,持续加强节能、提效和赋能技术研究及应用实践,助力运营商打造到端到端绿色低碳网络,为千行百业绿色转型打造“绿色ICT基座”,为国家“双碳”目标和绿色地球作出贡献。