智能IP广域网（AI WAN）研究报告（2025年）

智能IP广域网（AIWAN）研究报告 (2025年) 中国信息通信研究院技术与标准研究所 2025年6月 版权声明 本报告版权属于中国信息通信研究院，并受法律保护。 转载、摘编或利用其它方式使用本报告文字或者观点的，应注明“来源：中国信息通信研究院”。违反上述声明者，编者将追究其相关法律责任。 前言 智能时代正加速到来，AI驱动的创新应用场景不断涌现，新技术、新业务和新模式对网络基础设施提出了前所未有的挑战。作为支撑数字经济发展的核心底座，IP广域网正面临从“连接赋能”向“AI赋能”的升级。如何构建高智能、高可靠、高安全的IP广域网络，成为推动新质生产力发展、实现AI与网络深度融合的关键课题。 在此背景下，智能IP广域网的发展建设具有重要的战略意义。一方面，AI技术的广泛应用对网络在业务感知、资源调度和确定性保障等能力提升方面提出了要求；另一方面，算力资源的跨广域协同、绿色节能目标的实现以及网络安全风险的动态防御，均依赖于网络架构的智能化升级。 本报告围绕智能时代的典型业务，系统分析了AI新技术、新业态对IP广域网的需求，提出了智能IP广域网的架构和关键技术，并总结了面向政企的智算训推、面向企业行业的数据流通保障、面向公众用户的应用识别与保障等主要业务场景。在此基础上，报告进一步探讨了智能IP广域网的发展建议，旨在推动广域网络与AI技术的深度融合，使其成为支撑未来数字社会的坚实底座。 本报告的研究不仅为网络智能化转型提供了理论支撑和技术路径，也为产业界和决策者制定网络发展战略提供了重要参考。期待通过智能IP广域网的建设，助力全球数字化进程，赋能千行百业的智能化升级。 一、智能时代推动IP广域网创新发展1 （一）网络基础设施支撑国家数字化战略部署1 （二）新型智能化业务驱动广域网服务能力跃升2 （三）智能IP广域网产业和标准发展方兴未艾3 二、智能IP广域网（AIWAN）需求4 三、智能IP广域网（AIWAN）概念和架构5 （一）智能IP广域网的概念5 （二）智能IP广域网的目标架构6 四、智能IP广域网（AIWAN）关键技术8 （一）AI路由器：内生AI的网络基础单元8 （二）AI新网络：内生AI的网络新架构10 （三）AI新大脑：智能网络的智慧中枢14 （四）绿色低碳：AI潮汐动态节能17 （五）安全可信：AI秒级检测和防御18 五、智能IP广域网（AIWAN）典型业务场景20 （一）面向政企用户的智算训推20 （二）面向行业领域的数据流通保障24 （三）面向公众用户的应用识别与保障26 六、智能时代IP网络发展建议28 （一）推动智能IP广域网阶段式演进28 （二）加强核心技术攻关29 （三）推动关键领域应用示范29 （四）加强标准体系建设29 （五）深化融合创新人才队伍建设30 附件：缩略语31 图1智能IP广域网（AIWAN）目标架构7 图2智能化运维网络架构14 图3网络变更AIAgent架构15 图4网络故障AIAgent架构16 图5网络优化AIAgent架构16 图6流量趋势和能耗关系示意图17 图7DDoS攻击溯源和阻断19 图8存算分离样本面拉远训练组网场景20 图9一线入多算组网场景21 图10跨DC分布式训练组网场景22 图11AI推理服务组网场景23 图12数联网数据流通网络架构25 图13应用级精准识别和体验保障27 表目录 表1智能IP广域网演进阶段28 一、智能时代推动IP广域网创新发展 当前，AI技术革命与网络基础设施演进正形成双向驱动。随着DeepSeek等高能效AI模型的突破性发展，算力服务市场呈现两大特征：一方面大模型训练推动网络带宽和承载能力升级，另一方面边缘侧小模型部署催生分布式网络和云网边协同需求。这种“算力泛在化”趋势使得IP广域网从传统传输通道向“智能算力调度中枢”转型，随着与AI与网络的深度融合，IP广域网面临着新的机遇和挑战，需要向更智能、更高效、更安全的方向演进。 （一）网络基础设施支撑国家数字化战略部署 近年来，我国相关部门着力构建联网调度、普惠易用、绿色安全的全国一体化算力体系，围绕国家算力枢纽节点优化骨干网络架构，建设高速算力网络，深化新型信息基础设施对经济社会数字化转型的赋能和支撑作用。 2023年，国家发展改革委、国家数据局、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发《深入实施“东数西算”工程加快构建全国一体化算力网的实施意见》，统筹东中西部算力的一体化协同，提升算力网络传输效能、探索算网协同运营机制、构建跨区域算力调度体系。 2023年底，工业和信息化部、中央网信办等六部门联合印发《算力基础设施高质量发展行动计划》，提出“稳步提升算力综合供给能力，着力强化运力高效承载，不断完善存力灵活保障，持续增强算力赋能 成效，全面推动算力绿色安全发展，为数字经济高质量发展注入新动能”。 2024年和2025年政府工作报告持续推进“人工智能+”行动，推动人工智能与各行各业深度融合，创造新的发展生态。网络基础设施作为其中的重要保障力量，其作用不可忽视。《中国运力发展报告 （2024年）》提出“单一算力中心已难以满足日益增长的算力应用需求，多算力中心协同参与业务处理的需求正在持续提升，需要更加高速灵活的算间互联网络，便于数据在多算力中心间进行高速传输”。 （二）新型智能化业务驱动广域网服务能力跃升 随着生成式AI、多模态理解和具身智能技术的发展，AI智能体与各类智能终端深度融合，更多的创新应用场景逐步出现。AI大模型训练和推理业务对网络提出了广域无损、差异化保障、云边协同、智能运维、绿色低碳和内生安全等多方面的要求。 在智算业务方面，AI大模型训练催生海量数据传输需求，连接大量企业、科研机构与算力中心的入算网络和算间网络主要面临三方面挑战：一是接入带宽挑战，大数据量上传百兆专线耗时太长，万兆专线成本太高；二是网络利用率挑战，大数据传输产生的“大象流”将冲击现有网络负载均衡策略，流量不均衡造成网络利用率大幅下降；三是数据安全挑战，敏感数据异地存储可能造成的隐私泄露导致大部分企业仍选择寄硬盘方式传递数据，数据的高安全传输和主权保护成为广域网数据传输的重要挑战。 在智能终端业务方面，个人业务中，AI终端和数字人重塑新型人机关系，并引发了多级推理的网络架构变革，端云之间需满足高带宽，低时延的诉求；家庭业务中，以陪伴型具身机器人为核心的互联互通的家庭智能生态系统成为主流，网络除了提供低时延体验，还需具备安全认证和数据加密功能；企业业务中，沉浸式协同办公、AI助手和智能制造机器人等技术正在迅速应用，网络需要保障虚实融合体验、低时延和厘米级定位，并提供应用级策略控制和数据立体防护。 （三）智能IP广域网产业和标准发展方兴未艾 在产业方面，算力基础设施建设不断加速建设。截至2025年5月，全国在建或规划的智算中心超100个，覆盖30+城市，根据国际数据公司（IDC）和浪潮信息联合发布的《2025年中国人工智能计算力发展评估报告》，2025年我国智能算力总量预计超1000Eflops。国内电信运营商积极探索面向智算的网络服务，弹性无损智算IP广域网络、智算网络专线、“数据不落盘”算网业务等创新服务模式涌现。 在标准方面，智能IP广域网已成为国内外新的热点。ITU-TSG13成立智能原生电信网络焦点组（FG-AINN），目前正在推进网络架构中的AI集成、AI原生网络新应用、AI原生网络的挑战和差距等方面的研究；ITU-TSG11成功立项《Signalingrequirementsofintelligentenhancementforbroadbandnetworkgateway》标准，定义网络设备智能化需求。在近两年的历次会议中，IETF的路由域（RTG）和传输域 （WIT）广泛开展智算场景、需求、协议和机制等讨论，吸引了来自华为、Juniper、新华三、中兴等众多厂商参与。中国通信标准化协会 （CCSA）智算网络研究和标准化逐渐成为热点，当前智能广域网络、设备智能化相关标准已立项10余项，其中行业标准立项5项，国家标准《智算广域网络总体技术要求》已通过立项讨论。 二、智能IP广域网（AIWAN）需求 智能时代AI业务发展迅速，已成为企业和公众用户的得力助手，智能IP广域网与AI深度融合产生众多网络新需求。 政企用户要求网络提供高吞吐、高效率、广域无损传输的算网一体化服务。AI大模型训练需要T比特量级样本数据传入智算池，样本上传和存算分离的智算业务流同步性高、流量大且周期性出现，要求网络能满足大小流整体负载均衡，大数据量低时延零丢包无损传输，满足百万级流量高吞吐调度广域长距无损传输，数据传输效率大于 95%。 行业企业用户要求网络提供跨区域、跨行业、跨运营商，连接专用算力的差异化保障服务。数据要素产业加速发展，包括公共数据要素授权和运营、行业/企业间数据要素流通和交易、数据集交易训练等业务场景。需要网络提供满足数据要素传输的泛在接入、可信流通、任务式组网、高吞吐弹性带宽、超低时延选路和多路径负载均衡等差异化保障能力。 公众用户多样化智能业务要求网络实现云边协同，以网助云、以网补端。智能化家宽业务蓬勃发展，云电竞、云健身、云康养、云NAS等业务需要用户终端与边缘AI算力之间实现高效协同，网络需具备 智能应用识别、用户体验感知、多维应用可视能力，运营商通过业务差异化保障实现网络体验变现，提升ARPU值。 运维水平提升需要网络具备AI智能体运维能力。网络复杂度的提升导致网络故障频繁，70%都是人为引入。全球57%的TOP运营商如DT、Orange、中国移动等均发布AN战略，以AI提效网络运维，网络智能体需要具备实时在线仿真、预测优化、智能故障运维等能力。 碳达峰、碳中和目标需要网络具备流量低碳承载能力。绿色节能一直是全球热点，二氧化碳排放占电价成本15%~50%，导致运营商的运营成本上升。需要构建绿色低碳网络，采用AI技术根据流量潮汐趋势节能，按照节能策略规划和调整流量路径，在保障业务高效可靠承载的前提下为客户节约能源成本。 APT攻击频发提升网络内生安全需求。当前APT攻击事件频发且危害巨大，APT依附现有合法进程注入木马攻击，传统方法无法检测，网络需具备实时AI检测、分钟级异常行为和异常流量的检测和处置能力。DDoS趋向“短平快”，持续时间从60s降低到10s，瞬时攻击流量从Gbps提升到Tbps，网络需具备内生AI检测攻击能力，基于流行为库动态识别并动态防护DDos异常攻击流。 三、智能IP广域网（AIWAN）概念和架构 （一）智能IP广域网的概念 智能IP广域网（简称AIWAN）是面向人工智能时代的新型广域网，与AI深度融合，由AI路由器、AI新网络、AI新大脑等构成， 面向政企、行业、公众用户提供内生智能、多维感知、差异体验、安全可信、绿色低碳的网络服务，促进网络和业务融合向更智能、更高效、更安全的方向演进。 在IPv6+和智能软硬件的支撑下，智能IP广域网通过云网边端协同、对智算流的主动学习、精准识别和智能调度，促使网络性能不断优化；通过精细化的应用级QoE体验测量、应用级主动调优，保障应用的应用体验不断提升；通过网络拥塞和故障的预测仿真、故障实时感知和人工智能辅助定障和业务自恢复使得网络运维不断简化；通过对网络流量潮汐的预测和智能动态节能技术确保整网能耗不断降低；通过对网络攻击模式的持续积累和快速迭代，以及网元级APT攻击等内生安全防护、芯片级的报文或流量攻击自动识别和阻断等技术使得IP广域网安全能力不断增强。 （二）智能IP广域网的目标架构 智能IP广域网的目标架构如图1所示。在整体架构上，智能IP广域网主要包括AI路由器、AI新网络、AI新大脑和业务新场景几个层次，AI潮汐动态节能的绿色低碳和内生安全可信为智能IP广域网的基础能力。 1.AI路由器 AI路由器是在转发、控制、管理各层面具备AI内生能力的新型网元。AI路由器具备内生AI能力，包括加密应用识别