大咖解读 | 中国移动程伟强：基于GSE构建高带宽、高性能、高可靠、高安全的智算中心网络

近日，2024中国高质量发展论坛的第四场线上论坛——“AI时代：数据中心光互联技术新趋势”顺利举行。论坛汇聚了电信运营商、互联网服务商、云计算厂商、模块芯片商、科研院所、业内专家，共同探讨光互联和全光交换的应用及其带来的机遇与挑战。

中国移动研究院基础网络技术研究所副所长程伟强在主题演讲中提到，全球智能算力需求激增，迫切需要构建标准统一、技术领先的新型智算中心（NICC）技术体系。智算中心网络负责连接CPU、GPU、内存等异构算力资源，对提升智算中心整体算力水平至关重要。

程伟强指出，业界针对智算中心高性能网络的创新主要集中在两个方向：一是优化现有的以太网，二是革新以太网底层方案。中国公司主导的全调度以太网（GSE）和美国公司主导的超级以太网（UE）都在努力革新以太网转发机制，并优化各层协议栈，推动网络芯片底层逻辑架构的发展，以突破无损以太性能瓶颈。

程伟强详细阐述，全调度以太网（GSE）技术体系能够最大程度地兼容以太网生态，从物理层、链路层、网络层、传输层以及管理和运维体系等多个层面进行优化和增强，构建无阻塞、高带宽、低时延的新型智算中心网络，形成标准开放的技术体系，为AI产业提供有力支撑。

当前，基于GSE的以太网技术路线逐渐成为产业共识，高带宽、高性能、高可靠、高安全的以太网正助力智算中心互联，提升智算中心网络性能和整体算力水平。

在高带宽方面，AIGC推动B400G技术发展，800GE正成为智算中心组网的关键节点。IEEE 800G标准进展顺利，802.3df（8x100G）已发布，802.3dj（4x200G和800G相干）正在加速推进。中国移动专家积极参与，推动实现了20km、40km、80km的互通和共平台，并主导完成了800GE 20km Objective立项，这是中国公司在IEEE的首个以太网基础标准立项。1.6Tb/s标准制定也已启动，产业趋势日益明朗。

在高性能方面，GSE创新以太网转发机制，通过三大核心机制转变：从“流”分发到“报文”分发、从“盲发+被动控制”到“感知+主动控制”、从“局部”决策到“全局”调度，实现高精度负载均衡、网络层原生无损及低延迟。

程伟强强调，GSE分发技术的应用使得较小容量的交换芯片也能构建更大的GPU集群，因为GSE采用了报文容器分发机制，降低了leaf上行端口速率的需求，同等芯片容量下，leaf上行口的端口速率越小，组网规模越大，负载分担链路更加均匀，包均衡能力更优，更适配国产芯片的大规模组网需求。例如，使用12.8T交换芯片构建H100 GPU集群时，GSE组网相比传统RoCE组网，集群规模可扩大4倍。

在高可靠方面，AI大模型网络集群规模已达到万卡级别，链路异常可能导致训练中断，造成算力浪费和成本增加。程伟强介绍，团队正在研发FlexLane技术，这是一种基于以太网物理层的高可靠保障技术，可在物理层快速隔离故障lane，有效减少大模型训练因模块故障而重新load checkpoint的几率，在智算中心场景有广泛应用前景。

在高安全方面，中国移动提出的以太网物理层安全（PHYSec）架构及关键技术，具有协议透明、随流安全、不占带宽、兼容存量四大特点，可为智算中心网络提供全面的安全保障。

演讲结束时，程伟强呼吁大家加入GSE推进计划，共同推动中国智算中心网络的技术发展，构建AI网络的中国方案。