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在SDN/NFV逐渐由概念走向现实的同时，华为已经将视线放在了更前瞻的网络架构上。在2016亚太创新日上，华为首席研究员、2012 Lab未来网络理论实验室主任张弓分享了这家公司对未来网络架构的最新研究成果——应用驱动网络ADN（Application Driven Network）。
“所谓应用驱动网络，简而言之就是面向业务的自动化网络。”张弓在接受C114专访时表示，万物互联、云计算、虚拟现实等新业务的出现都对网络提出了新的要求，带来深远影响与冲击；而应用驱动网络提出为应用建网，为每个应用提供逻辑独立的网络以满足其对网络的各项需求，从而实现差异化服务和最优化体验支撑。
“预测未来的唯一方法是，用自己的力量开创未来。”他引述美国著名作家艾力·贺佛尔（Eric Hoffer）的话称。
ADN的前世今生
今天行业面临的一大挑战即是网络架构制约了商业模型创新。张弓指出，运营商目前的商业模型是将流量货币化，无论是以前的包月或按流量计费，还是近来的限量模型、分时计费、补贴用量计划等新模式，均以此为中心，有赖于用户规模的增长。而随着用户规模逐渐超过世界总人口，以及基础设施投入和运营成本不断增加，“量收剪刀差”愈演愈烈。
“回溯历史，语音时代的消费主体是单一的人，网络上跑的业务也是以语音为主，网络发展所面临的主要挑战是提高用户数的覆盖、降低通信的成本，使得分层汇聚成为电信网络的基本架构；进入互联网时代，用户对网络的消费模式由人与人的交互延展到人与物的交互，而且时间长度、带宽需求也变得更大和更不确定，扁平化成为互联网时代网络建设的指导原则。”他告诉C114，如今以物联网和云为代表的转折点又一次到来，应用驱动网络由此应运而生。
例如在车联网中，车与车之间的通信要求低延时，资源效率最优的集中到中心节点的处理方式并不合适，需要具备局部自治的能力；而对于远程视频医疗这种大带宽、低延时、高可靠的业务，现有网络架构也很难满足要求。如果针对不同业务需求分开建网则成本太高，以一张传统网络承载又无法满足体验，因此在网络架构的设计上需要引入新的架构。
2015年12月，华为2012 Lab未来网络理论实验室在美国圣迭戈召开的IEEE Globecom 2015大会上发布了应用驱动网络。其核心理念是由网络的应用和需求来驱动网络的建设与发展，这一理念区别于传统网络以运营及资源最优化为建网目标。这也是业界第一次提出网络建设要为应用服务，从根本上颠覆了传统的建网思路。
“我们研究应用驱动网络基本理论和模型已经有很多年，自去年提出以来进展远超预期。”张弓介绍说，目前华为已经基于该理念开发出了原型机，并得到了业界在理论完善、技术支撑和生态建设等领域的全面支持，预计将有望在2020年之前开始商业部署。
比SDN/NFV更进一步
SDN/NFV业已成为网络演进的主流方向，在全球范围的部署亦渐入佳境。应用驱动网络则在SDN/NFV基础上更进一步。
应用驱动网络提出为应用建网，为每个应用提供逻辑独立的网络以满足其对网络的各项需求，构建“面向应用的网络重构、面向应用的资源虚化、面向应用的分层控制”的能力。它与现有网络的本质区别在于，并不是将多种应用简单的映射到一个单一管道功能的物理网络上，而是针对具体的不同应用，对整个网络进行端到端定制，并最终实现用户的最优化体验。
应用驱动网络剖析应用对网络的需求、使用特点等，构建应用的多维抽象模型，为应用编排网络资源，以满足应用的需求。例如满足泊松分布的人与人通信业务、满足幂率分布的人与机器通信业务、以及满足马尔科夫过程分布的机器与机器通信，都可通过范式模型映射到不同网络资源，从而提供高满意度的网络服务。
面向应用的资源虚化方面，NFV、网络切片等技术已将原先统一的、唯一的网络资源，例如无线空口、链路带宽、计算能力、存储空间，抽象为多个逻辑管道。应用驱动网络在此基础之上，需进一步对网络资源进行统计复用，以符合应用对网络的需求模型。
应用的分层控制上，SDN/NFV难以共享所有网络资源，容易造成多个电脑网络使用冲突等问题。而应用驱动网络模拟了人体特别是神经系统，利用网络传感系统实现闭环控制、利用基于快/慢神经的控制系统实现最佳的应用资源配置、利用机器语言实现智能控制
。
“应用驱动网络是一个兼容并蓄的系统，能与不同的网络架构相互兼容并面向未来不断演进，包含了SDN/NFV、机器学习等，也与华为提出的‘硬件资源池化、软件架构全分布化、全自动化’的‘全面云化’相辅相成。”张弓表示。
AND框架及理论基础
应用驱动网络的框架被划分为三个平面，自上而下分别基于信息消费理论（马尔可夫模型）、信息控制理论（快/慢神经控制）以及信息传播理论
（分层理论）。
最上层的S平面实现对应用的抽象建模，提炼应用对于网络的需求，例如带宽、时延等，并根据应用的需求为其分配合理的网络资源，优化应用的网络传输效率。应用对于信息交互的需求具有不确定性，从而造成网络流量具有动态性和不可预知性，S平面能够根据网络的运行状态动态调整各个应用的网络资源，从而达到全局的资源优化。
中间的C平面对部分网络节点或资源进行局部控制。全局控制需要采集、汇总全局信息，导致控制环路过长，控制效果不佳，C平面的引入可以缩短控制环路，加快响应速度，从而提升控制效果。
底层的D平面承载数据通道，为不同应用提供独立的网络资源，实现独立的网络调度策略、拥塞控制策略、排队机制等，从而为应用提供差异化的服务。
按照应用纵向分配资源是应用驱动网络对标准通信网络最大的变革。张弓介绍说，标准的通信网络架构是横向按照资源分层的，从资源层到控制层，最高到应用层。应用驱动网络的核心概念则在于按照不同的应用纵向拉通，由应用层自上而下到控制层，最后到资源层，构成针对不同应用的多个纵向层，以此提供更好的用户体验。
应用驱动网络中引入了面向应用的资源分配机制。对于话音的应用，按照泊松分布的规律，分配层次化网络连接资源；对于到数据中心的互联网应用，按照幂律分布的规律，分配扁平化的网络资源满足要求；对于车联网应用，依据马尔可夫过程分布的规律，分配区域自治的网络资源以满足低延时的要求，分配集中资源满足大并发类的应用；同时，根据对业务发展的预测，适当预留关键资源，以适应未来应用变化的需求。
