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华为|华为十大发明之“确定性IP”真的这么厉害吗？

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华为|华为十大发明之“确定性IP”真的这么厉害吗？

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华为|华为十大发明之“确定性IP”真的这么厉害吗？

华为公布了第四届十大发明 ， 众所周知 ， 华为的专利质量是世界一流的 ， 而这十大发明非同小可 。十大发明之一被称为“确定性 IP” 。这是一个非常罕见的声明 。作为一线传播学的人 ， 你怎么会想不通呢？ 我问了华为网络事业部的朋友 ， 他的解释让我印象深刻 ， 让我很兴奋 。为什么会激动？  20多年前 ， 当网络技术体系发生重大变革时 ， 有两个显着的特点 ， 一是光纤代替了光缆 ， 二是分组交换代替了电路交换 。顾名思义 ， 光纤取代了电缆 ， 无需解释 。分组交换而不是电路交换是什么意思？ 电路交换相当于一条“封闭的铁路” 。火车载有从北京到广州的信息 。预计在什么时间什么时间通过哪个路口 。铁路调度员清楚地知道 ， 道岔和信号灯都会提前设置好 ， 列车会一路畅通无阻地直行 。结尾 。这种方法的优点是稳定可靠 ， 缺点是铁路的利用率低 。

分组交换相当于“开路” 。整列列车的信息和货物由100辆卡车装载 ， 每辆卡车都贴有一张发运单 ， 上面有三个内容 。它从何而来？ 去哪儿？ 这辆车在整个消息中的排名是什么？  100辆卡车从北京出发 。与“封闭铁路”的集中调度不同 ， “开放公路”的调度是授权到每个道口的 。在路口 ， 看到一辆卡车来了 ， 调度栏显示目的地是广州 。货车根据目前的路况规划了最优路线 ， 下一站开往天津 。
100辆卡车分散运行 。全部到达广州后 ， 必须根据调度栏上的排号重新集结 ， 形成完整的可用信息 。因此 ， 交货时间取决于最晚到达的卡车 ， 这比“封闭铁路”的效果要差得多 。由于道口容量有限 ， 只能容纳20辆等待发车的卡车 ， 将劝第21辆返回 。也就是说 ， 该信息包会被内存不足的路由器丢弃 ， 其他99个信息包到达广州时将无用 ， 因为信息不完整 。因此 ， 分组交换的优点是充分利用信道资源 ， 以统计最优的方式实现大量数据的传输 ， 非常适合需求激增的公共通信 ， 缺点是时效性差 ，可靠性 。
分组交换系统确实不能保证某些重要信息的及时可靠到达 。任何新技术都有问题 ， 不是因为问题不推广 ， 而是在推广的过程中发明更新的技术 。新技术带来的问题最终都由新技术来解决 。在接下来的二十年里 ， 分组交换系统一统天下 ， 但“不能兼具可靠性和时效性”的问题并没有彻底解决 。学术界一直在努力 ， “确定性网络”是一个长期的研究课题 。后来 ， 也有一些方法 ， 如优先考虑重要信息 ， 提前规划和预留路由资源 ， 以确保及时可靠地完成信息交换 。也就是说 ， 在贵宾车到达道口之前 ， 将所有其他卡车停下 ， 并让出通道 ， 让贵宾车在没有刹车的情况下呼啸而过 。

过早疏通过道会造成VIP车被堵 ， 过早会造成大面积的交通拥堵 。应该做的是 ， 贵宾车在到达之前就开始清关 ， 刚清完之后 ， 贵宾车到达并在通过后立即恢复 。准确的检查站需要知道VIP卡车从前一个路口出发的时间 ， 并估计到达这个路口的确切时间 。在网络中 ， 需要GPS精确授时和测量光纤的长度 。还想测量纤维长度？ 是的 ， 要在高速网络中实现精准同步 ， 光纤长度不仅不可忽视 ， 而且也是一个关键项目 。显然 ， 这项工作是资源密集型的 ， 更难以准确测量城域网中的光纤长度 。因此 ， 这种精确的控制方式只适用于小规模网络中的少量VIP信息 。
5G的未来是千亿级连接的大规模网络 ， 对超长距离可靠通信会有大量需求 。例如 ， 北京某名医基于5G网络对宁夏一名患者进行远程手术 。手术单必须在可控延迟内准确到达 ， 不允许出现错误 ， 以上方法无法保证 。华为的“确定性IP”采用了完全不同的思路 ， 将“带调度条的信息车”升级为“座位级穿梭巴士” 。简单来说就是在网络中设置一个很短的时隙 ， 比如10微秒 ， 让VIP信息通过 。这个时隙相当于一个穿梭巴士 。把VIP信息放在上面 ， 你就不用担心了 。穿梭巴士将在预留的极短开放时间内高速通过 。这样就节省了对每个VIP信息的精确控制 ， 从而节省了大量的网络资源 。

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