很多人可能不知道，网络在带给我们各种便利的同时，也在消耗着数量巨大的能源。目前，仅全球互联网数据中心的年用电量就达到约300亿瓦特，相当于30个核电站的年供电量。2014年，我国通信行业消耗电能接近500亿度，占当年全国总用电量的1%左右，相当于三峡水电站当年发电量的50%。

近日，《中国科学报》记者走进国家数字交换系统工程技术研究中心，专访了该中心教授兰巨龙，了解到一个名为可重构网络体系架构的研究，有望能承担起网络节能的重任。

兰巨龙告诉记者，为了保证网络整体性能要求和服务能力，网络运营商通常将大型服务器、交换机等网络核心设备按照峰值设计消耗能量，并使其保持7×24小时全速工作。实际中，现有互联网的骨干网链路利用率不足10%，核心路由设备平均利用率不足50%，由此也导致现有网络运行能耗的近40%都被浪费。

研究人员发现，网络耗能问题的根源在于，现有网络的功能结构固化且运行承载机制单一，无法智能地根据任务需求来调整自身的工作状态，只能一直处于“全力”运转状态以确保承接任务得到“答复”。

正是基于可重构网络的核心理念，兰巨龙团队从节点和网络两个层面考虑，对网络能耗进行有效控制和管理。一方面，采用流量负载驱动的组件重构技术，通过部件休眠和功率调整等措施实现网络节点的绿色节能；另一方面，基于网络组件耗能与业务需求变化相一致的新思想，采用网络业务驱动的服务承载网构建技术，可从全网角度优化资源配置，进而降低网络耗能。

与依靠制造工艺和器件设计实现网络局部节能的传统技术不同，可重构网络更侧重于基于全维认知机制，通过可重构技术实现网络资源的调度与复用，保证部件能耗跟随业务负载变化相一致，从而实现网络全局节能。例如，当感知到网络流量减少、组件性能过剩时，可将流量集中到部分组件并让剩余组件进入“休眠”状态，或者使用低能耗组件替换高能耗组件。研究表明，可重构网络的电力能耗可降低30%左右。

据兰巨龙介绍，可重构技术已开始应用到我国“三网融合”的网络发展战略中，随着研究的不断深入，该技术必将为挑起网络节能这份重担提供有力的技术支撑。（史俊庭）