2024多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)總體技術(shù)要求

多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)總體技術(shù)要求目??次目??次 I前??言 III引??言 IV多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)總體技術(shù)要求 51范圍 52規(guī)范性引用文件 53術(shù)語(yǔ)、定義和縮略語(yǔ) 53.1網(wǎng)絡(luò)模態(tài)NetworkModel，NM 53.2多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)PolymorphIcNetwork，PINet 53.3多模態(tài)網(wǎng)元PolymorphIcNetworkElement，PINE 53.4內(nèi)生安全EndogenousSafetyandSecurity,

ESS 63.5網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共生 63.6網(wǎng)絡(luò)模態(tài)演化 63.7多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 64概述 65多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 76多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的功能 96.1多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層機(jī)理 96.2多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)控制層功能 106.3多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)層功能 117多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)生安全 128多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)智能化管理與控制 138.1多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)智能化管理控制總體要求 138.2多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)全生命周期管理控制要求 149多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的典型應(yīng)用場(chǎng)景 159.1互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施用網(wǎng)環(huán)境 159.2典型行業(yè)網(wǎng)絡(luò)用網(wǎng)場(chǎng)景 169.3移動(dòng)接入網(wǎng)絡(luò)用網(wǎng)場(chǎng)景 169.4天地協(xié)同組網(wǎng)場(chǎng)景 179.5智能算網(wǎng)場(chǎng)景 179.6云網(wǎng)融合場(chǎng)景 17多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)總體技術(shù)要求范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的總體技術(shù)要求，包括架構(gòu)、功能、安全性、管控、應(yīng)用場(chǎng)景等。本文件適用于多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、研發(fā)以及相關(guān)設(shè)備的研制、網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)等。規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。T/ZGTXXH027-2022多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)總體技術(shù)要求。T/ZGTXXH029—2022多模態(tài)網(wǎng)元技術(shù)要求T/ZGTXXH057-2023面向數(shù)據(jù)性能需求的多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)層技術(shù)要求。術(shù)語(yǔ)、定義和縮略語(yǔ)下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。網(wǎng)絡(luò)模態(tài)NetworkModel，NM網(wǎng)絡(luò)模態(tài)是一種按照約定的技術(shù)體系和規(guī)范定義的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（包括技術(shù)體系、構(gòu)建部署、管理運(yùn)維等元素）通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化接口部署在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中的抽象表述。例如：基于IPv4標(biāo)識(shí)的網(wǎng)絡(luò)模態(tài)、基于IPv6標(biāo)識(shí)的網(wǎng)絡(luò)模態(tài)、基于身份標(biāo)識(shí)的網(wǎng)絡(luò)模態(tài)、基于內(nèi)容標(biāo)識(shí)的網(wǎng)絡(luò)模態(tài)、基于地理空間位置標(biāo)識(shí)的網(wǎng)絡(luò)模態(tài)等。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)PolymorphIcNetwork，PINet多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)是由多模態(tài)網(wǎng)元、各種介質(zhì)傳輸/傳送網(wǎng)、多種或多個(gè)運(yùn)行在標(biāo)準(zhǔn)化的即插即用軟硬件接口上的網(wǎng)絡(luò)模態(tài)，以及智能化的運(yùn)維管理系統(tǒng)組成。相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)模態(tài)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化軟硬件接口從多模態(tài)網(wǎng)元設(shè)施獲得所需的計(jì)算/存儲(chǔ)/交換資源，除了能夠?qū)嵤┢谕能浖幊滩僮魍?，還可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)模態(tài)所分配的硬件資源進(jìn)行構(gòu)造/算法/性能等的軟件定義。各種網(wǎng)絡(luò)模態(tài)的技術(shù)演進(jìn)，業(yè)務(wù)發(fā)展，應(yīng)用創(chuàng)新及運(yùn)維管理屬于原有的網(wǎng)絡(luò)體系，各自獨(dú)立部署或演進(jìn)發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)模態(tài)的技術(shù)體系與多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)支撐環(huán)境相分離，從而在機(jī)理上可保證多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)不但能與已有或未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系以及多樣化的垂直行業(yè)應(yīng)用相兼容，而且能充分保障多種或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)模態(tài)間有足夠的隔離度。多模態(tài)網(wǎng)元PolymorphIcNetworkElement，PINE多模態(tài)網(wǎng)元是一種基于網(wǎng)絡(luò)全維可定義技術(shù)和一組標(biāo)準(zhǔn)化軟硬件接口，支持多種或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共生運(yùn)行的物理網(wǎng)元設(shè)施。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的即插即用接口，能夠?yàn)檫\(yùn)行其上的多種網(wǎng)絡(luò)模態(tài)定義的尋址方式、報(bào)文格式、路由協(xié)議、信令方式、計(jì)算/存儲(chǔ)/轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制、交換方式、調(diào)度策略、安全機(jī)制、服務(wù)質(zhì)量、運(yùn)維管理等提供技術(shù)實(shí)現(xiàn)層面的軟硬件支持，具有網(wǎng)元內(nèi)軟硬件資源的智能化動(dòng)態(tài)分配、管理和保障功能，能夠支撐多種或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)模態(tài)及相關(guān)應(yīng)用在網(wǎng)元設(shè)施上的獨(dú)立部署和運(yùn)行或運(yùn)營(yíng)。多模態(tài)網(wǎng)元自身具備一體化的功能安全和網(wǎng)絡(luò)安全之內(nèi)生安全屬性，能夠保證宿主環(huán)境中即使存在基于軟硬件代碼設(shè)計(jì)缺陷的網(wǎng)絡(luò)攻擊或隨機(jī)性故障，也不會(huì)影響加載其上的網(wǎng)絡(luò)模態(tài)之運(yùn)行。內(nèi)生安全EndogenousSafetyandSecurity,

ESS內(nèi)生安全是指在系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和設(shè)計(jì)中，通過(guò)內(nèi)建的機(jī)制和特性來(lái)實(shí)現(xiàn)安全保障，而不是僅依賴外部和后期的防護(hù)措施，從而確保系統(tǒng)從基礎(chǔ)上就是安全的，并能有效抵御各種潛在的威脅和攻擊。網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共生SymbiosisofMultimode，SM網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共生指一種網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共存的狀態(tài)，在該狀態(tài)下在網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求、網(wǎng)絡(luò)模態(tài)狀態(tài)和多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境資源間建立了一種最優(yōu)化的映射關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的最優(yōu)承載、網(wǎng)絡(luò)資源的最優(yōu)利用和網(wǎng)絡(luò)模態(tài)多樣性的最優(yōu)表達(dá)，其中最優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共存狀態(tài)稱之為網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共生。網(wǎng)絡(luò)模態(tài)演化EvolutionofPolymorphicNetwork，EPN當(dāng)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)或多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境資源發(fā)生變化時(shí)，網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共生狀態(tài)被破壞，需對(duì)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)模態(tài)、網(wǎng)絡(luò)模態(tài)與網(wǎng)絡(luò)資源的映射關(guān)系進(jìn)行調(diào)整以達(dá)到新的網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共生狀態(tài)，這種因業(yè)務(wù)或資源變化而進(jìn)行的由一種網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共生狀態(tài)向另一種網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共生狀態(tài)躍遷的過(guò)程稱之為網(wǎng)絡(luò)模態(tài)演化。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境PolymorphicNetworkEnvironment，PNE多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是一種基于全維可定義技術(shù)的可共生共存、動(dòng)態(tài)并發(fā)、演進(jìn)變革融合的一體化網(wǎng)絡(luò)支撐環(huán)境，既能保障各類業(yè)務(wù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體制的自持發(fā)展，又能實(shí)現(xiàn)多元網(wǎng)絡(luò)的智能、高效、安全一體化部署和管理，具有與特定網(wǎng)絡(luò)體制及相關(guān)業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)的全維可定義技術(shù)物理環(huán)境與生態(tài)概述隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和應(yīng)用的不斷發(fā)展，特別是大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等的出現(xiàn)和應(yīng)用，互聯(lián)網(wǎng)迎來(lái)了加速裂變式的新一輪革命，促使社會(huì)各方面發(fā)生顛覆性變化，并深刻改變著人類世界的空間軸、時(shí)間軸和思想維度。然而，面對(duì)“人-機(jī)-物”萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代的來(lái)臨以及百年未遇的國(guó)際政治經(jīng)濟(jì)技術(shù)大變局，導(dǎo)致基于IP的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨諸多的不確定性和難以克服的挑戰(zhàn)。人工智能技術(shù)的進(jìn)步使得自動(dòng)駕駛網(wǎng)絡(luò)、生成式網(wǎng)絡(luò)的視線成為可能。高效性、時(shí)敏性、安全性、移動(dòng)性、可擴(kuò)展性、廉價(jià)性、多樣化/智能化的垂直應(yīng)用等諸多因素所致，亟待突破當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展桎梏，急需開(kāi)拓新道路，探索新的技術(shù)路線。為突破傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的單一承載結(jié)構(gòu)發(fā)展模式，形成面向多元化垂直行業(yè)需求的多元化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展范式，多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)旨在將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系與支撐環(huán)境分離，最大程度釋放新興應(yīng)用驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系創(chuàng)新活力，極大降低新型網(wǎng)絡(luò)體系的應(yīng)用部署與服務(wù)提供門檻。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)采用網(wǎng)絡(luò)全維可定義技術(shù)，構(gòu)建新一代信息通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，營(yíng)造各種網(wǎng)絡(luò)體系共生共存、安全可信/開(kāi)放開(kāi)源的多樣化網(wǎng)絡(luò)生態(tài)，以可編程“即插即用”接口適配各類網(wǎng)絡(luò)體系與垂直行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，可從根本上改變既有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系與應(yīng)用部署上的排他性演進(jìn)方式，創(chuàng)建支持進(jìn)化與突變兼容并蓄的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展范式。具體而言，多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的主要目標(biāo)如下：（1）多模態(tài)功能呈現(xiàn)。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)面向?qū)I(yè)化、個(gè)性化服務(wù)承載需求，基于全維可定義的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)各層功能的多模態(tài)呈現(xiàn)，支持尋址路由、交換模式、互連方式、網(wǎng)元形態(tài)、傳輸協(xié)議等的全維度定義和多模態(tài)呈現(xiàn)。通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò)模態(tài)間的互聯(lián)互通、協(xié)同組合、無(wú)縫切換，提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的多元化能力和對(duì)于用戶需求的個(gè)性化適應(yīng)能力。（2）全方位覆蓋。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)以多樣化通信手段為基礎(chǔ)，使網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的空間覆蓋范圍延伸到自海底至深空的寬廣空間范圍，打破衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)、天基網(wǎng)絡(luò)、地基網(wǎng)絡(luò)、海洋網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)壁壘，形成覆蓋陸、海、空、天等的超廣域互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。（3）全業(yè)務(wù)承載。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)功能要素的全方位解構(gòu)，以網(wǎng)元設(shè)備、協(xié)議控制、承載方式、網(wǎng)絡(luò)接口等全要素開(kāi)放和結(jié)構(gòu)定義，極大增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)于上層業(yè)務(wù)需求的適應(yīng)能力，通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò)元素的靈活組合最終實(shí)現(xiàn)對(duì)具有高可靠低時(shí)延、全息信息傳送、大容量巨連接等全業(yè)務(wù)承載，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層面的結(jié)構(gòu)可重構(gòu)、資源自配置、能力自調(diào)整。（4）全生命周期演化。業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)性、多樣性和非確定性以及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜唾Y源的時(shí)變性，使得網(wǎng)絡(luò)模態(tài)間存在多種類型的復(fù)雜博弈關(guān)系。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具備全生命周期的演化機(jī)制，根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢(shì)和資源變化動(dòng)態(tài)調(diào)整業(yè)務(wù)-模態(tài)-資源的映射關(guān)系，在全生命周期內(nèi)持續(xù)滿足高資源服務(wù)質(zhì)量、高業(yè)務(wù)資源效率、高模態(tài)可擴(kuò)展性的預(yù)期目標(biāo)。（5）智能化管理與控制。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)借助人工智能和軟件定義網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的蓬勃發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)資源的性能提升與廣泛普及，以網(wǎng)絡(luò)傳輸效能、節(jié)點(diǎn)運(yùn)行效能、業(yè)務(wù)承載效能和服務(wù)提供效能等為約束，在結(jié)構(gòu)優(yōu)化、資源配置、功能管理與業(yè)務(wù)承載等方面進(jìn)行智能控制并自我優(yōu)化，使網(wǎng)絡(luò)具備面向泛在用網(wǎng)場(chǎng)景的智慧化“無(wú)人駕駛”能力。（6）內(nèi)生安全設(shè)計(jì)。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)以內(nèi)生安全的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造機(jī)制，應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中軟硬件設(shè)計(jì)過(guò)程中不可避免的安全漏洞及后門等安全威脅，在不依賴任何先驗(yàn)知識(shí)和附加安全措施的情況下，不僅能夠有效抑制目標(biāo)對(duì)象內(nèi)部傳統(tǒng)的不確定擾動(dòng)影響，也能在基于漏洞后門等人為擾動(dòng)下維持系統(tǒng)服務(wù)功能和性能的魯棒性，從而在很大程度上抵消網(wǎng)絡(luò)元素廣義魯棒控制功能缺位對(duì)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)品質(zhì)造成的負(fù)面影響，具有“高可靠、高可信、高可用”三位一體的廣義魯棒控制屬性。綜上，多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)支持目前業(yè)務(wù)和未來(lái)新業(yè)務(wù)的不同服務(wù)質(zhì)量需求，功能靈活可擴(kuò)展，可滿足泛在互聯(lián)、融合異構(gòu)、可信可管可擴(kuò)等需求，支持現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)兼容演進(jìn)和適于規(guī)模應(yīng)用的新型網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)設(shè)施。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)旨在打造一個(gè)具有開(kāi)放融合基因、人工智能基因、多模態(tài)基因和內(nèi)生安全基因的全新網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)。其中，開(kāi)放融合基因通過(guò)以全維可定義的全新開(kāi)放架構(gòu)適配多元化、個(gè)性化業(yè)務(wù)需求，吸收整合新興技術(shù)助力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展；人工智能基因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)多元業(yè)務(wù)需求智能適配多樣化服務(wù)，支撐網(wǎng)絡(luò)的智慧化傳輸、管理和運(yùn)維，顯著提升網(wǎng)絡(luò)效能；多模態(tài)基因以多模態(tài)尋址與路由支撐更加多元化的高性能服務(wù)，支持多樣化網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共生與演進(jìn)發(fā)展，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)空間和現(xiàn)實(shí)物理空間的服務(wù)融合；內(nèi)生安全基因以廣義魯棒控制構(gòu)造為核心，滲透到網(wǎng)元構(gòu)造、網(wǎng)絡(luò)控制和服務(wù)提供等各環(huán)節(jié)，從而構(gòu)建高魯棒、高可信、高可用網(wǎng)絡(luò)。圖1多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)功能層次參考模型多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)從網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造的角度來(lái)提升網(wǎng)絡(luò)的功能、性能、效能、安全等性質(zhì)，將“結(jié)構(gòu)可定義”貫穿網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)層面，采用軟硬件協(xié)同處理、資源動(dòng)態(tài)組合、網(wǎng)絡(luò)基線元素動(dòng)態(tài)互聯(lián)、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等網(wǎng)絡(luò)功能元素的細(xì)粒度控制與靈活組合手段，建立從底層到上層全維度可定義的靈活、通用“魔方”網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)按照功能、性能、效能、安全等需求定義。進(jìn)一步地，多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)支持尋址路由、交換模式、互連方式、網(wǎng)元形態(tài)、傳輸協(xié)議、數(shù)據(jù)處理等的全維度定義和多模態(tài)呈現(xiàn)，支持互聯(lián)網(wǎng)的演進(jìn)式發(fā)展，從根本上滿足網(wǎng)絡(luò)智慧化、多元化、個(gè)性化、高頑健、高效能的業(yè)務(wù)需求。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的功能層次參考模型如圖1所示。按照功能特性，多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)可以劃分為三個(gè)功能平面，分別為全維可定義平面、智慧平面和內(nèi)生安全平面。其中，全維可定義平面將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的七層參考模型整合為數(shù)據(jù)層、控制層和服務(wù)層，支持從底層到上層全維度可定義的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、異構(gòu)互連、尋址路由、資源調(diào)度和功能編排等，支持IP、內(nèi)容、地理空間、身份等多模態(tài)標(biāo)識(shí)的協(xié)同尋址路由；智慧平面實(shí)施“感知-決策-適配”一體的網(wǎng)絡(luò)智慧化運(yùn)行；內(nèi)生安全平面以基于動(dòng)態(tài)異構(gòu)冗余的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造技術(shù)為手段，進(jìn)行威脅感知、主動(dòng)干預(yù)和異常清洗等。同時(shí)，從多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的全生命周期劃對(duì)其切分，可進(jìn)一步包含三個(gè)切面，分別為共生切面、生成切面與演化切面，分別從網(wǎng)絡(luò)模態(tài)的共生狀態(tài)針對(duì)以上分析，多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的七層參考模型整合為數(shù)據(jù)層、控制層和服務(wù)層三個(gè)層面，其主要架構(gòu)如圖2所示。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)層包含多種異構(gòu)的多模態(tài)網(wǎng)元，為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的全維可定義特性、多模態(tài)異構(gòu)兼容性、智慧感知性和內(nèi)生式安全性提供基礎(chǔ)功能支撐和保證；控制層主要實(shí)現(xiàn)多模態(tài)尋址與路由等功能，服務(wù)層提供網(wǎng)絡(luò)智慧化資源調(diào)度與業(yè)務(wù)承載。同時(shí)，三個(gè)層面的功能實(shí)現(xiàn)都建立在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全基礎(chǔ)上，從而保證整體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的安全可靠性?；谏鲜黾軜?gòu)，多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)可以為網(wǎng)絡(luò)用戶提供高可靠、低時(shí)延、高帶寬、全方位的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。圖2多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的總體架構(gòu)多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的功能PINet的本質(zhì)是在全維可定義的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，由業(yè)務(wù)需求自頂向下逐層進(jìn)行功能擬合直至實(shí)現(xiàn)資源細(xì)粒度劃分的過(guò)程。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的工作過(guò)程可以表述為3層擬合過(guò)程，分別實(shí)施由業(yè)務(wù)需求驅(qū)動(dòng)的業(yè)務(wù)與服務(wù)擬合、服務(wù)與路由擬合、路由與資源擬合，具體介紹如下。1)多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層：業(yè)務(wù)與服務(wù)擬合。采用服務(wù)動(dòng)態(tài)編排與業(yè)務(wù)自適應(yīng)承載等機(jī)制，將多樣化、個(gè)性化的用戶業(yè)務(wù)需求擬合至多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)模型，形成網(wǎng)絡(luò)服務(wù)策略。2)多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)控制層：服務(wù)與路由擬合。采用多模態(tài)尋址路由的互聯(lián)互通和按需切換等機(jī)制，形成滿足具體業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)行為特征等要求的路由。3)多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)層：路由與資源擬合。對(duì)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?、協(xié)議、軟硬件、接口等進(jìn)行全維度定義，將路由功能映射為精細(xì)化、可定義的網(wǎng)絡(luò)資源組合。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層機(jī)理多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)層主要實(shí)施用戶業(yè)務(wù)需求與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力之間的擬合，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、功能編排等自適應(yīng)的承載。具體來(lái)說(shuō)，服務(wù)層首先將用戶網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求進(jìn)行抽象化建模，依據(jù)業(yè)務(wù)基本參數(shù)與效益期望等指標(biāo)對(duì)用戶發(fā)起的業(yè)務(wù)進(jìn)行詳細(xì)規(guī)劃，并依賴業(yè)務(wù)與服務(wù)之間的擬合關(guān)系實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)需求到智慧化服務(wù)策略的映射，采用服務(wù)動(dòng)態(tài)編排與業(yè)務(wù)自適應(yīng)承載等機(jī)制，形成智慧化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)策略。業(yè)務(wù)需求模型主要包括業(yè)務(wù)基本參數(shù)與效益期望。服務(wù)模型包括服務(wù)性能指標(biāo)與必要的功能需求。多模態(tài)智慧網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層的總體工作機(jī)理可表述為量化業(yè)務(wù)描述指標(biāo)，通過(guò)業(yè)務(wù)描述到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模型之間的映射關(guān)系實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)需求的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)定制。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)層功能如圖3所示，其工作流程如下：圖3多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)層功能首先，服務(wù)層對(duì)用戶業(yè)務(wù)需求進(jìn)行描述，并進(jìn)行抽象化建模，送入業(yè)務(wù)需求分析模塊；然后，業(yè)務(wù)需求分析模塊依據(jù)業(yè)務(wù)基本參數(shù)和效益期望等指標(biāo)對(duì)用戶發(fā)起的業(yè)務(wù)進(jìn)行功能分解，并詳細(xì)規(guī)劃，形成業(yè)務(wù)需求模型。其中，業(yè)務(wù)基本參數(shù)包括業(yè)務(wù)的一些基本需求信息，包括用戶源節(jié)點(diǎn)，服務(wù)目的節(jié)點(diǎn)，業(yè)務(wù)等級(jí)等參數(shù)；效益期包括網(wǎng)絡(luò)效益期望、用戶效益期望和運(yùn)維效益期望等。服務(wù)層依據(jù)業(yè)務(wù)需求分析模塊形成的業(yè)務(wù)需求模型與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模型進(jìn)行擬合，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力的個(gè)性化定制。其中服務(wù)模型包括服務(wù)性能指標(biāo)與必要的功能需求。性能指標(biāo)主要包括吞吐率、時(shí)延、丟包率、抖動(dòng)、誤碼率等網(wǎng)絡(luò)基本指標(biāo)；功能需求指完成個(gè)性化網(wǎng)絡(luò)服所需網(wǎng)絡(luò)功能，包括網(wǎng)絡(luò)功能依賴資源類型、網(wǎng)絡(luò)功能依賴服務(wù)功能鏈、安全性等需求。為完成服務(wù)層中業(yè)務(wù)需求與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力的擬合，并在全生命周期內(nèi)形成最優(yōu)的擬合關(guān)系，服務(wù)層的主要功能包括但不限于：業(yè)務(wù)需求抽象、業(yè)務(wù)聚類、協(xié)同感知、網(wǎng)絡(luò)評(píng)測(cè)、態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)、演化博弈、資源編排、模態(tài)配置等。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層的北向接口主要完成對(duì)業(yè)務(wù)的注冊(cè)與感知，支持業(yè)務(wù)根據(jù)需求模板描述其需求；多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層的南向接口主要完成網(wǎng)絡(luò)模態(tài)的演化策略的下發(fā)和智能運(yùn)維策略的下發(fā)，并實(shí)現(xiàn)各個(gè)模態(tài)運(yùn)行狀態(tài)的收集。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)控制層功能多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的控制層主要負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)多模態(tài)尋址路由等功能，對(duì)上承載服務(wù)層，對(duì)下控制數(shù)據(jù)層。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的控制層融合了現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中多樣、多變的路由服務(wù)并進(jìn)行抽象歸納，建立由IP標(biāo)識(shí)、內(nèi)容標(biāo)識(shí)、身份標(biāo)識(shí)和地理空間標(biāo)識(shí)等多模態(tài)異構(gòu)標(biāo)識(shí)空間尋址與路由模型，針對(duì)不同路由的服務(wù)特性靈活承載服務(wù)層需求，從而實(shí)現(xiàn)上層業(yè)務(wù)不同網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、用戶需求、服務(wù)類型和安全等需求的自主智能網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)空間模態(tài)切換方法。圖4多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的控制層功能多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的控制層，可以提供基于多樣化應(yīng)用的業(yè)務(wù)特征要求和網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)行為驅(qū)動(dòng)構(gòu)建的，具有多種模態(tài)承載能力的尋址路由機(jī)制。從滿足業(yè)務(wù)要求的角度看，多模態(tài)路由要求網(wǎng)絡(luò)路由應(yīng)當(dāng)呈現(xiàn)出功能支持多樣化、安全功能支持多樣化、服務(wù)質(zhì)量功能支持多樣化等的多模態(tài)特性。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的控制層功能如圖4所示，其工作流程如下：[1]首先控制層收到服務(wù)層形成的服務(wù)需求矩陣，對(duì)服務(wù)需求矩陣進(jìn)行抽象分析，并送入路由模態(tài)特征描述模塊。[2]路由模態(tài)特征描述由不同路由模態(tài)的尋址方式、路由算法、魯棒特性等模態(tài)參數(shù)組成，其通過(guò)對(duì)服務(wù)需求矩陣進(jìn)行分析并轉(zhuǎn)化為可識(shí)別的尋址路由形態(tài)描述，確保不同類別的業(yè)務(wù)流由滿足其性能要求的特定路由形態(tài)予以承載。[3]多模尋址/路由模塊針對(duì)形成的尋址路由形態(tài)描述，調(diào)用對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)模態(tài)或模態(tài)組合，針對(duì)不同類別的業(yè)務(wù)流實(shí)現(xiàn)多種模態(tài)的路由承載，從而形成多模態(tài)路由機(jī)制。[4]控制層服務(wù)路徑建立后，路徑的傳送能力繼續(xù)受認(rèn)知功能的監(jiān)測(cè)。若不能滿足應(yīng)用需求或達(dá)到路由調(diào)整的約束條件，則執(zhí)行新一輪的多模態(tài)路由計(jì)算。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的控制層功能包括但不限于：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳杉?、路由?jì)算、模態(tài)QoS感知、數(shù)據(jù)層資源感知、異構(gòu)資源調(diào)度、模態(tài)生成、模態(tài)規(guī)劃、模態(tài)部署等。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)控制層北向接口主要接收服務(wù)層下發(fā)的模態(tài)演化策略和智能運(yùn)維策略，并上報(bào)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、模態(tài)運(yùn)行狀態(tài)等監(jiān)測(cè)信息；多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)控制層南向接口主要實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)層各多模態(tài)網(wǎng)元的控制與管理，接口包括但不限于模態(tài)部署接口、路由配置接口等，同時(shí)具備網(wǎng)元、網(wǎng)絡(luò)模態(tài)狀態(tài)的測(cè)量接口。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)層功能多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)層對(duì)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)基線能力進(jìn)行動(dòng)態(tài)映射和重構(gòu)，并進(jìn)一步映射為對(duì)各類拓?fù)?、協(xié)議、軟/硬件、接口等的全維度定義，從而為多元化、個(gè)性化應(yīng)用提供了精細(xì)化、可定義的網(wǎng)絡(luò)組件和服務(wù)，為實(shí)現(xiàn)未來(lái)網(wǎng)絡(luò)智慧化、高魯棒、靈活性、多樣性等特性提供基礎(chǔ)支撐。圖5多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)層功能開(kāi)放架構(gòu)下的全維可定義構(gòu)件及其運(yùn)行平臺(tái)首先應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性，即相關(guān)構(gòu)件能夠在保持新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議或應(yīng)用增量部署的同時(shí)也能夠保證原有應(yīng)用的正常運(yùn)行；其次，構(gòu)件必須具有可變化的內(nèi)在結(jié)構(gòu)，也就是說(shuō)包處理的方式以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的運(yùn)行方式可以動(dòng)態(tài)改變；最后，在構(gòu)件結(jié)構(gòu)可變的基礎(chǔ)上，構(gòu)件要能夠以某種“柔性”的方式對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)一步地，柔性是構(gòu)件針對(duì)應(yīng)用要求對(duì)其內(nèi)在結(jié)構(gòu)、資源做出隱性調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)效果對(duì)應(yīng)用需求的動(dòng)態(tài)、緊密跟隨。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)層功能如圖5所示，其工作流程如下：數(shù)據(jù)層對(duì)控制層形成的路由服務(wù)路徑進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)基線能力需求分析，包括交換模式、協(xié)議體系、交換機(jī)制等進(jìn)行描述，形成對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)基線能力需求池。對(duì)網(wǎng)絡(luò)基線能力需求進(jìn)行進(jìn)一步分解，化解為各類資源的需求分析，對(duì)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)基線所需計(jì)算資源需求、帶寬資源需求、存儲(chǔ)資源需求、轉(zhuǎn)發(fā)方式等進(jìn)行描述，形成資源需求視圖；[3]服務(wù)方案制定模塊感知網(wǎng)絡(luò)資源，生成網(wǎng)絡(luò)資源視圖，依據(jù)資源需求分析模塊形成的資源需求視圖，對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源視圖和資源需求視圖進(jìn)行擬合決策，制定服務(wù)方案。其中，網(wǎng)絡(luò)資源視圖包括節(jié)點(diǎn)狀態(tài)信息、資源服務(wù)能力和功能實(shí)例定義。其中，節(jié)點(diǎn)狀態(tài)信息包括節(jié)點(diǎn)位置、節(jié)點(diǎn)類型、節(jié)點(diǎn)可信度、節(jié)點(diǎn)故障率以及節(jié)點(diǎn)所包含的信息類型、信息內(nèi)容；資源服務(wù)能力包括計(jì)算（邏輯運(yùn)算、浮點(diǎn)運(yùn)算等）、存儲(chǔ)（RAM存儲(chǔ)、TCAM存儲(chǔ)等）、傳輸（帶寬、時(shí)延、丟包率等）；功能實(shí)例包括節(jié)點(diǎn)的資源服務(wù)能力，即計(jì)算功能實(shí)例（邏輯運(yùn)算、浮點(diǎn)運(yùn)算等）、存儲(chǔ)功能實(shí)例（RAM存儲(chǔ)、TCAM存儲(chǔ)等）、傳輸功能實(shí)例（帶寬、時(shí)延、丟包率等），以及節(jié)點(diǎn)上包含的服務(wù)功能鏈實(shí)例。[4]網(wǎng)絡(luò)資源分配模塊根據(jù)制定的服務(wù)方案，調(diào)度網(wǎng)絡(luò)底層資源，形成資源服務(wù)實(shí)例，重構(gòu)為各類網(wǎng)絡(luò)基線能力，并根據(jù)業(yè)務(wù)需求實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)基線能力的可定義互連，進(jìn)而承載網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)層的北向接口主要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)模態(tài)部署、多模態(tài)路由信息的收集，并上報(bào)網(wǎng)元、網(wǎng)絡(luò)模態(tài)的運(yùn)行信息。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)生安全多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)在架構(gòu)中引入動(dòng)態(tài)異構(gòu)冗余特性，采用基于“相對(duì)正確公理”的威脅感知機(jī)制動(dòng)態(tài)改變網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及運(yùn)行環(huán)境，將隨機(jī)性失效和人為蓄意擾動(dòng)轉(zhuǎn)化為概率可控的事件；在此基礎(chǔ)上，該技術(shù)采用基于多模裁決的策略調(diào)度和負(fù)反饋控制機(jī)制，使功能等價(jià)條件下的執(zhí)行體結(jié)構(gòu)表征具有不確定性，從根本上抑制隨機(jī)性失效和人為蓄意擾動(dòng)，從而獲得網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)生安全效應(yīng)。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全構(gòu)造技術(shù)具有如下特性：將針對(duì)目標(biāo)對(duì)象執(zhí)行體漏洞后門的、人為的、確定性的不確定擾動(dòng)，轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)層面擾動(dòng)效果不確定的事件；將系統(tǒng)效果不確定的擾動(dòng)事件變換為概率可控的可靠性問(wèn)題；基于擬態(tài)裁決的策略調(diào)度和多維動(dòng)態(tài)重構(gòu)負(fù)反饋機(jī)制，能夠呈現(xiàn)出擾動(dòng)發(fā)起者視角下的“測(cè)不準(zhǔn)”效應(yīng)；借助“相對(duì)正確”公理的邏輯表達(dá)機(jī)制，可以在不依賴擾動(dòng)信息或行為特征情況下感知不確定擾動(dòng)；將非傳統(tǒng)擾動(dòng)因素變換或歸一化為經(jīng)典的可靠性和魯棒性問(wèn)題并處理。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全構(gòu)造技術(shù)的實(shí)現(xiàn)路線主要分為網(wǎng)元擬態(tài)構(gòu)造技術(shù)（節(jié)點(diǎn)層面）、網(wǎng)絡(luò)擬態(tài)構(gòu)造技術(shù)（網(wǎng)絡(luò)層面）以及服務(wù)擬態(tài)構(gòu)造技術(shù)（服務(wù)提供層面）。其中，網(wǎng)元擬態(tài)構(gòu)造技術(shù)中，擬態(tài)節(jié)點(diǎn)依據(jù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行態(tài)勢(shì)的動(dòng)態(tài)感知實(shí)現(xiàn)異構(gòu)化、冗余化網(wǎng)絡(luò)功能的動(dòng)態(tài)加載和資源的動(dòng)態(tài)編排，采用面向異構(gòu)冗余單元的表決邏輯或調(diào)度策略，對(duì)節(jié)點(diǎn)資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)映射與編譯管理，動(dòng)態(tài)改變系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)或運(yùn)行機(jī)制；網(wǎng)絡(luò)擬態(tài)構(gòu)造技術(shù)主要實(shí)現(xiàn)過(guò)程為在網(wǎng)絡(luò)地址、拓?fù)?、路由等要素中引入?dòng)態(tài)化、冗余化、異構(gòu)化等機(jī)制，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸或流量調(diào)度等系統(tǒng)視在結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)適配和可信裁決，擾亂攻擊者攻擊鏈，在保證原有系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)配置完整的前提下最小化操作管理，從而獲得網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全效應(yīng)；服務(wù)擬態(tài)構(gòu)造技術(shù)針對(duì)上層應(yīng)用中存在的的潛在漏洞等安全問(wèn)題，對(duì)于服務(wù)功能進(jìn)行異構(gòu)化實(shí)現(xiàn)，通過(guò)冗余功能多模決策。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)層的內(nèi)生安全要求包括但不限于：①多模態(tài)網(wǎng)元提供內(nèi)生安全的北向接口，可隔離各類非法網(wǎng)絡(luò)配置，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能呈現(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)控制的一致性；②多模態(tài)網(wǎng)元提供內(nèi)生安全的流水線處理邏輯，在數(shù)據(jù)包處理過(guò)程中可抵御各類漏洞/后門攻擊；③多模態(tài)網(wǎng)元具備網(wǎng)絡(luò)威脅自動(dòng)檢測(cè)與恢復(fù)能力，可在遭受網(wǎng)絡(luò)攻擊后快速重構(gòu)。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)控制層的內(nèi)生安全要求包括但不限于：①多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)控制單元應(yīng)基于內(nèi)生安全的硬件平臺(tái)承載，防止因硬件漏洞實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)控制單元的剖破襲；②多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)控制單元應(yīng)基于集群實(shí)現(xiàn)異構(gòu)冗余部署，防止單節(jié)點(diǎn)故障對(duì)網(wǎng)絡(luò)功能造成影響；③多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)控制單元提供內(nèi)生安全的北向接口，可截?cái)喔黝惙欠ňW(wǎng)絡(luò)策略的下發(fā)。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層的內(nèi)生安全要求包括但不限于：①多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)管控系統(tǒng)提供內(nèi)生安全的北向接口，防止網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)注冊(cè)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)對(duì)管控系統(tǒng)的破擊；②多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)管控系統(tǒng)若使用人工智能手段實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管控，則實(shí)現(xiàn)的智能管控系統(tǒng)應(yīng)具備抵御數(shù)據(jù)安全攻擊的能力；③多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)管控系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共生、生成、演化的全生命周期內(nèi)應(yīng)具備負(fù)反饋能力，具備及時(shí)發(fā)現(xiàn)模態(tài)演化過(guò)程的各類非法攻擊的能力。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)智能化管理與控制多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)智能化管理控制總體要求多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境借助人工智能和軟件定義網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的蓬勃發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)資源的性能提升與廣泛普及，以網(wǎng)絡(luò)傳輸效能、節(jié)點(diǎn)運(yùn)行效能、業(yè)務(wù)承載效能和服務(wù)提供效能等為約束，在實(shí)時(shí)感知業(yè)務(wù)與資源狀態(tài)的基礎(chǔ)上構(gòu)建“感知-決策-適配”一體的智慧化管理控制閉環(huán)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源與上層服務(wù)的高效自適應(yīng)適配與擬合，在結(jié)構(gòu)優(yōu)化、資源配置、功能管理與業(yè)務(wù)承載等方面進(jìn)行智能控制并自我優(yōu)化，使網(wǎng)絡(luò)具備面向泛在用網(wǎng)場(chǎng)景的智慧化“無(wú)人駕駛”能力，從而優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)功能/性能，提升用戶體驗(yàn)，降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和維護(hù)成本，從根本上為各種類型和各種層次的多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)提供多元、個(gè)性、高效的服務(wù)。通過(guò)與人工智能技術(shù)的深度融合，多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)能夠從近似于人類自然語(yǔ)言描述的需求出發(fā)，自主地根據(jù)用戶的“用網(wǎng)目的”決定網(wǎng)絡(luò)資源的配置方案和服務(wù)提供方式等，并智能動(dòng)態(tài)適應(yīng)用戶需求的變化在數(shù)以億計(jì)的用戶、網(wǎng)元和業(yè)務(wù)之間進(jìn)行適配協(xié)調(diào)，使得網(wǎng)絡(luò)不僅使用便捷而且用戶無(wú)感，從而在根本上為各種類型和各種層次的業(yè)務(wù)提供多元、個(gè)性、高效等服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)人工智能技術(shù)可根據(jù)自身的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)與具體需求，結(jié)合大數(shù)據(jù)、深度學(xué)習(xí)、增強(qiáng)學(xué)習(xí)等技術(shù)使得網(wǎng)絡(luò)具有自主策略定制能力，以最優(yōu)運(yùn)行效果為導(dǎo)向自主生成細(xì)粒度差異化的智能網(wǎng)絡(luò)策略。智慧化管理控制使得多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)具備自我優(yōu)化能力，改善因?yàn)槿藢?duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的認(rèn)知局限造成的服務(wù)體驗(yàn)差和運(yùn)營(yíng)效率低等不利局面，引導(dǎo)傳統(tǒng)簡(jiǎn)單、粗放的網(wǎng)絡(luò)資源管理和運(yùn)營(yíng)模式升級(jí)。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)智能化管理與控制應(yīng)包括以下具體功能：智能感知、智能運(yùn)維、智能異常檢測(cè)、智能編排等。智能感知針對(duì)信息復(fù)雜多變現(xiàn)狀建立網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施測(cè)量基準(zhǔn)，針對(duì)多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)特性構(gòu)建全維度統(tǒng)一的測(cè)量體系，針對(duì)多模態(tài)尋址路由網(wǎng)絡(luò)具有多協(xié)議層次的特性應(yīng)具備多協(xié)議層次多異構(gòu)資源的感知方法，主要感知對(duì)象包括網(wǎng)絡(luò)模態(tài)狀態(tài)與網(wǎng)元資源狀態(tài)，其中網(wǎng)絡(luò)模態(tài)狀態(tài)包括但不限于：網(wǎng)絡(luò)模態(tài)部署位置、網(wǎng)絡(luò)模態(tài)支撐的業(yè)務(wù)數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)模態(tài)QoS等，網(wǎng)元資源狀態(tài)包括但不限于：網(wǎng)元計(jì)算資源、網(wǎng)元存儲(chǔ)資源、網(wǎng)元轉(zhuǎn)發(fā)資源等;在智能感知中應(yīng)分利用多模態(tài)網(wǎng)元的靈活特性，利用多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)層、控制層和數(shù)據(jù)層接口以較低的額外開(kāi)銷實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)全維度狀態(tài)的精確可定義感知。智能運(yùn)維應(yīng)充分考慮全維結(jié)構(gòu)可定義和多模態(tài)尋址路由帶來(lái)的資源異構(gòu)性，基于模態(tài)多樣、規(guī)律復(fù)雜的全維測(cè)量數(shù)據(jù)，運(yùn)用深度增強(qiáng)學(xué)習(xí)等方法獲得相應(yīng)的模態(tài)演化策略，生成相應(yīng)的演化結(jié)果并通過(guò)控制層實(shí)施，最終實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)多維承載、資源最大利用、服務(wù)全生命周期保障的運(yùn)維目標(biāo)。智能異常檢測(cè)著眼全維結(jié)構(gòu)可定義和多模態(tài)尋址路由帶來(lái)的資源異構(gòu)性，在模態(tài)多樣、規(guī)律復(fù)雜的全維測(cè)量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，從設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)、服務(wù)性能風(fēng)險(xiǎn)等角度對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維管理進(jìn)行評(píng)估，基于深度學(xué)習(xí)、自然語(yǔ)言處理等手段，支持可定義的全流程運(yùn)行監(jiān)控、智能網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行自趨優(yōu)化和自愈控制，實(shí)現(xiàn)基于人工智能技術(shù)的多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)智慧化運(yùn)維管理。智能編排實(shí)現(xiàn)由僵化執(zhí)行算法向業(yè)務(wù)導(dǎo)向承載的轉(zhuǎn)化?；趯?shí)時(shí)更新的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)來(lái)訓(xùn)練編排模型，進(jìn)而建立一套在線自適應(yīng)編排方案，增強(qiáng)多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)彈性，提升資源利用效率、保障網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)性能。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)全生命周期管理控制要求針對(duì)多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)模態(tài)的全生命周期管理，可將多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的智能管理控制進(jìn)一步劃分為共生切面、生成切面和演化切面，其運(yùn)行邏輯如圖X所示。演化切面以網(wǎng)絡(luò)全生命周期的SMV最優(yōu)化目標(biāo)為導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)基于微觀博弈與宏觀反饋的網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共生與演化決策；生成切面聚焦網(wǎng)絡(luò)模態(tài)生成與控制，實(shí)現(xiàn)基于全局狀態(tài)感知的網(wǎng)絡(luò)模態(tài)部署與管控；共生切面面向網(wǎng)絡(luò)模態(tài)共生與實(shí)例化，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)模態(tài)與異構(gòu)資源間的動(dòng)態(tài)、靈活、高效組織與調(diào)度。圖6多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)全生命周期管理控制運(yùn)行邏輯多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)的典型應(yīng)用場(chǎng)景多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境具有高覆蓋性和應(yīng)用廣泛的基礎(chǔ)設(shè)施特性，對(duì)下兼容各種接入技術(shù)，對(duì)上支持不同應(yīng)用類型，其應(yīng)用場(chǎng)景重點(diǎn)包括但不局限于如下四中?；ヂ?lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施用網(wǎng)環(huán)境互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用滋生了種類繁多的網(wǎng)絡(luò)功能和業(yè)務(wù)。然而，現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)思路是為每種業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)專用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（如VxLAN、GTP、NSH等），且協(xié)議之間通過(guò)堆棧方式嵌套，激化了報(bào)文線速處理和內(nèi)層信息可見(jiàn)之間的矛盾，這一現(xiàn)狀導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中協(xié)議類型冗雜、大量隧道共存，大大增加了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和維護(hù)的難度。另一方面，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)功能緊耦合，網(wǎng)絡(luò)功能的部署需要高額的投資成本和運(yùn)營(yíng)成本，而且會(huì)造成底層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性帶來(lái)影響，難以有效支撐新型網(wǎng)絡(luò)更加復(fù)雜、靈活的業(yè)務(wù)。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)能夠提供全面、細(xì)粒度的功能組件以實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，極大降低了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和維護(hù)的開(kāi)銷，同時(shí)提供能夠適配更多業(yè)務(wù)場(chǎng)景的網(wǎng)絡(luò)可編程能力，支持新協(xié)議和新功能的快速部署，在有限的硬件資源條件下最大化網(wǎng)絡(luò)功能的效用，滿足新型網(wǎng)絡(luò)更加復(fù)雜、靈活的業(yè)務(wù)需求。同時(shí)，PINet并不改變現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中協(xié)議交互機(jī)制，支持與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的混合組網(wǎng)和互聯(lián)互通，有利于形成開(kāi)放、融合的新型網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境，是一種可演進(jìn)發(fā)展和增量部署的互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)方案。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中需要為新業(yè)務(wù)部署協(xié)議時(shí)，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)專用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，新協(xié)議與原有協(xié)議以堆棧的方式嵌套，在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上形成復(fù)雜的協(xié)議棧，節(jié)點(diǎn)需要花費(fèi)大量的計(jì)算和存儲(chǔ)資源對(duì)協(xié)議棧進(jìn)行管理和調(diào)用，降低了報(bào)文處理速度，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能下降。而PINet將網(wǎng)絡(luò)協(xié)議/功能分解為細(xì)粒度的協(xié)議/功能組件，支持網(wǎng)絡(luò)協(xié)議/功能的按需部署，每個(gè)節(jié)點(diǎn)只需要儲(chǔ)存一個(gè)協(xié)議/功能組件庫(kù)，當(dāng)新業(yè)務(wù)出現(xiàn)時(shí)，通過(guò)多個(gè)協(xié)議組件的有序組合定義該業(yè)務(wù)對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，不需要儲(chǔ)存和調(diào)用復(fù)雜的協(xié)議棧，降低了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和維護(hù)的開(kāi)銷，增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的靈活性。典型行業(yè)網(wǎng)絡(luò)用網(wǎng)場(chǎng)景傳統(tǒng)行業(yè)與網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的融合，催生了與互聯(lián)網(wǎng)不同的行業(yè)網(wǎng)絡(luò)，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)是其中的典型代表。工業(yè)網(wǎng)絡(luò)是工業(yè)系統(tǒng)與感知、連接、傳輸、計(jì)算和分析等IT和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相融合的結(jié)果。工業(yè)網(wǎng)絡(luò)是支撐數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展和實(shí)體經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的新型基礎(chǔ)設(shè)施，通過(guò)構(gòu)建工業(yè)環(huán)境下人、機(jī)、物全面互聯(lián)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等產(chǎn)業(yè)全要素的泛在互聯(lián)，從而提高效率，推動(dòng)整個(gè)制造服務(wù)體系智能化。以工廠內(nèi)網(wǎng)用網(wǎng)場(chǎng)景為例，工廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)工廠內(nèi)生產(chǎn)裝備、信息采集設(shè)備、生產(chǎn)管理系統(tǒng)和人等生產(chǎn)要素的廣泛互聯(lián)；工廠外網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)企業(yè)與智能產(chǎn)品、用戶、協(xié)作企業(yè)等工業(yè)全環(huán)節(jié)的廣泛互聯(lián)；工業(yè)云平臺(tái)負(fù)責(zé)海量數(shù)據(jù)匯聚與建模分析、制造能力標(biāo)準(zhǔn)化與服務(wù)化、工業(yè)知識(shí)軟件化與模塊化以及各類創(chuàng)新應(yīng)用的開(kāi)發(fā)與運(yùn)行。與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)不同的是，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)智能提出了更高的需求，需要根據(jù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)、工藝、研發(fā)、生產(chǎn)、物流、供應(yīng)鏈、監(jiān)測(cè)、管理、診斷、維護(hù)、銷售和服務(wù)等環(huán)節(jié)不同的業(yè)務(wù)需求，進(jìn)行資源和服務(wù)質(zhì)量的智能定制和管控。同時(shí)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的安全指標(biāo)比互聯(lián)網(wǎng)更加苛刻，需要確定性毫秒級(jí)時(shí)延、需要高可靠的網(wǎng)絡(luò)隔離性、需要具備識(shí)別和抵御來(lái)自內(nèi)外部安全威脅的能力，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全與物理安全的真正融合。多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)為工業(yè)網(wǎng)絡(luò)提供了三大智能化閉環(huán)，分別是生產(chǎn)控制優(yōu)化閉環(huán)、運(yùn)營(yíng)決策優(yōu)化閉環(huán)和應(yīng)用創(chuàng)新優(yōu)化閉環(huán)，通過(guò)數(shù)據(jù)感知、分析決策和控制執(zhí)行實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)、工廠運(yùn)營(yíng)和應(yīng)用創(chuàng)新的智能化改造。其中生產(chǎn)控制優(yōu)化閉環(huán)作用于工廠內(nèi)網(wǎng)，根據(jù)工廠內(nèi)部人力、設(shè)備和物料等資源規(guī)劃產(chǎn)品生產(chǎn)方式；運(yùn)營(yíng)決策優(yōu)化閉環(huán)作用于工廠外網(wǎng)，根據(jù)工廠能力、用戶需求、物料供應(yīng)等信息設(shè)計(jì)工廠的運(yùn)營(yíng)機(jī)制；應(yīng)用創(chuàng)新優(yōu)化閉環(huán)作用于工業(yè)云平臺(tái)，以智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個(gè)性化定制、服務(wù)化延伸等創(chuàng)新方向?yàn)槟繕?biāo)對(duì)整個(gè)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理和控制，調(diào)整和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈。此外，多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)從網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造層面將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的附加式安全模塊替代為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生性安全能力，在應(yīng)用、數(shù)據(jù)、控制、設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)等方面滿足工業(yè)網(wǎng)絡(luò)苛刻的安全需求。無(wú)論對(duì)已知風(fēng)險(xiǎn)還是未知威脅導(dǎo)致的確定或不確定擾動(dòng)效果，PINet都能將其變換為概率可控的可靠性問(wèn)題，并且借助成熟的可靠性理論和方法解決，維持系統(tǒng)服務(wù)功能和性能的魯棒性，在滿足工業(yè)需求的安全技術(shù)和管理體系的同時(shí)，識(shí)別和抵御安全威脅，化解各種安全風(fēng)險(xiǎn)。移動(dòng)接入網(wǎng)絡(luò)用網(wǎng)場(chǎng)景以車聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景為例，其以智能網(wǎng)聯(lián)汽車為中心，分別形成了車與云、車與車、車與路、車與人和車內(nèi)五種通信形式。其中車外通信的核心需求在于各通信主體在移動(dòng)過(guò)程中的網(wǎng)絡(luò)保障，特別是對(duì)確定性時(shí)延有嚴(yán)格的需求，以支撐車體定位、控制信號(hào)的實(shí)時(shí)性，滿足未來(lái)調(diào)度系統(tǒng)的性能要求。這就要求網(wǎng)絡(luò)能夠保證IP地址在移動(dòng)中發(fā)生變化、切換的時(shí)候，上層業(yè)務(wù)不中斷而且?guī)缀鯖](méi)有時(shí)延影響，以保證車輛安全駕駛及用戶體驗(yàn)。車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)可以與車外網(wǎng)絡(luò)交互游戲數(shù)據(jù)、視頻資源、實(shí)時(shí)路況等信息，給駕駛員和乘客提供交互性?shī)蕵?lè)設(shè)施、高清視頻播放、路線導(dǎo)航、自動(dòng)駕駛等多樣化服務(wù)，還可以利用