這兩天，關于“東數西算”的新聞比較多，引起了行業內外的廣泛關注。
當時(2021年5月24日)，發改委聯合多個部門印發了一份文件，名叫《全國一體化大數據中心協同創新體系算力樞紐實施方案》(發改高技〔2021〕709號)。在文件中，明確提出建設全國一體化算力網絡國家樞紐節點，發展數據中心集群。
兩天后(5月26日)，在貴陽2021數博會開幕式上，官宣了全國一體化算力網絡國家樞紐節點工程啟動，從而將“東數西算”推向了公眾的視野。
如今，發改委再次聯合多個部門印發通知，同意在京津冀等8地啟動建設國家算力樞紐節點，并規劃了10個國家數據中心集群。
這標志著，“全國一體化大數據中心體系”已經完成總體布局設計，“東數西算”工程正式全面啟動。
今天這篇文章，小棗君將站在個人角度，對“東數西算”的關鍵內容進行解讀，補充一些容易被忽略的信息，幫助大家更充分地了解這項國家級數字基建工程的細節。
什么是“東數西算”“數”為數據，“算”為算力。
關于算力，這幾年小棗君沒少吆喝，大家應該都很熟悉，也就是對數據進行處理的能力。
“東數西算”，簡而言之，就是建設數據中心，把東部地區經濟活動產生的數據和需求，放到西部地區來計算和處理。
如今我們處于數字時代，離不開數字技術的支持。而數字技術的主要支持形式，就是聯接力(通信)和算力(IT)。
聯接力，包括以4G/5G、光寬帶為代表的通信技術。而算力，分為硬件和軟件，大家更為熟悉，包括CPU、內存、硬盤、操作系統、數據庫、應用軟件等等。
這些年來，隨著數字技術向各個行業領域進行快速滲透，聯接力和算力的重要性日益增加，成為先進生產力的代表。
沒有它們，我們國家現在積極推進的數字化轉型，就不可能成功。而我們寄予厚望的數字經濟發展，也會失去動力來源。
想要獲得澎湃的動力，就必須建設大量的聯接力和算力基礎設施。
我們現在拼命建設的5G和千兆城市，就屬于聯接力基礎實施。而算力基礎設施，大家都知道，主要是指數據中心(IDC)。
數據中心(IDC)
在2020年初國家提出的“新基建”戰略中，明確將數據中心列為七大建設領域之一。
國家“十四五規劃”更是說得非常明白：要“加快構建全國一體化大數據中心體系，強化算力統籌智能調度，建設若干國家樞紐節點和大數據中心集群，建設E級和10E級超級計算中心?！?/p>
根據預測，國內對算力的需求，將以每年20%的速度增長。大力推動算力基礎設施建設，刻不容緩。
“東數西算”的規劃特點根據“東數西算”工程的具體規劃，國家將在京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝、內蒙古、貴州、甘肅、寧夏等8地啟動建設國家算力樞紐節點，并在張家口、蕪湖、韶關等地建設10個國家數據中心集群。
8個樞紐節點，實際上是“4+4”結構，分為兩種類別，定位不同，作用和要求也不盡相同。
京津冀地區、長三角地區、粵港澳大灣區、成渝地區，屬于第一類。這些地區，是我們國家的經濟發展核心區域，也是重要的城市群。尤其前三個，本身就處于東部沿海經濟發達地區。
這些地區用戶規模較大、應用需求強烈。建成之后的樞紐節點，基本上都是服務于本區域的需求，屬于“內部消化”。
而內蒙古、貴州、甘肅、寧夏，都在西部地區，當地的算力需求不大，他們作為樞紐節點，主要作用是“對外輸出算力”。
也就是說，他們可以憑借自身土地成本低、可再生能源豐富(風力、水力發電)、氣候適宜(北部氣溫低)的優勢，建設低成本、低能耗的數據中心，承接東部地區的算力需求。
除了成本差異之外，東、西部樞紐節點的主要區別，在于“任務”不同。
搞通信的同學都知道，由物理距離帶來的通信時延，是不可避免的。西部數據中心向東部輸送算力，最大的問題在于時延。
所以，自動駕駛(車聯網)、工業制造(機器人)、遠程醫療、金融證券、災害預警等對時延非常敏感的網絡應用，一定會在所在地或距離所在地最近的數據中心完成。
而西部數據中心，更多會承接后臺加工、離線分析、冷數據存儲備份等對時延不敏感的網絡應用。
什么是“冷數據”?訪問頻率低的數據，就是冷數據。相對應的，訪問頻率高的，是“熱數據”。不高不低的，是“溫數據”。
數據存儲具有從熱到冷的變化特征。絕大多數數據，將在產生后的6個月，變成“冷數據”。冷數據占整個數據總量的80%，對存儲資源的占用比例很高。
“東數西算”的發展背景“東數西算”，從表面上來看，是推動數據中心的建設。但小棗君個人認為，更重要的意義在于，推動數據中心的有序建設。
也就是說，重點在于政策引導、宏觀布局，不單純追求數量的增加，而是嚴格控制增長過程的健康、合理。
這些年，國內數據中心增長速度迅猛。目前，國內數據中心規模達到了500萬標準機架，在運營的超過200萬，算力為130EFLOPS(每秒一萬三千億億次浮點運算)。國內每年新增的機柜數量，超過30萬。
在云計算、大數據的推動下，各地建設數據中心的熱情過于高漲，甚至是有一點狂熱。
各個地區，不管自身地理位置是否合適，也不管是否有足夠的經濟和技術實力，都在開工建設數據中心。有的數據中心，功能落后、利用率低、能耗高，基本沒有發揮作用，甚至處于虧損燒錢的狀態。
這里，剛好給大家普及兩個和數據中心有關的重要指標。
首先是上架率。
上架率=已上架開機運行的服務器數量/機架可容納的服務器數量，指標越高，意味著數據中心利用率越高。
另一個指標是PUE，也就是Power Usage Effectiveness，電能使用效率。
PUE=數據中心總能耗/IT設備能耗。其中數據中心總能耗，包括IT設備能耗，以及制冷、配電等其它系統的能耗。
PUE的值肯定大于1，越接近1，則表明該數據中心的非IT設備耗能越少，即能效水平越高。
根據“東數西算”的文件要求，東部地區集群數據中心的PUE指標必須控制在1.25以內，西部地區1.2以內，平均上架率不低于65%。
這就等于給數據中心建設劃了一條紅線。很多已建成的數據中心，可能會面臨關停的命運。(國內大部分數據中心，PUE在2-3之間。)
針對核心樞紐節點之外的地區，文件更是明確要求：“地方政府不得給予土地、財稅等方面的優惠政策”，“統籌省內數據中心規劃布局，與國家樞紐節點加強銜接，參與國家和省之間算力級聯調度”。
換句話說，非樞紐節點，最多只能建設中小型數據中心，當一個配角。
這樣的規劃要求，顯然有利于產業的合理布局，也有利于國家“雙碳”戰略目標的實現。
2020年，全國數據中心共耗電2045億千瓦時，占全社會用電量的2.7%。預計到2025年，這個值將達到3952億千瓦時，占比將提升至4.05%。
當前中國的電力結構仍以燃煤發電為主，在數據中心供電結構中，火電占比超過70%，會產生大量的溫室氣體及其他污染物。
數據中心電力成本，占其運營成本的56.7%。如果不能控制電費，也將對數據中心的經濟效益造成不利影響。
所以，國家才搞“東數西算”，將算力遷移到能源成本更低的西部地區，既能提升國家整體算力水平，也能節約經費，降低對環境的影響。
根據目標，到“十四五”末，東部數據中心總量占比，由60%下降至50%左右。西部數據中心占比，由10%上升至25%左右。
數據中心對當地經濟的影響剛才我們是站在國家的角度，算了一下“經濟賬”，結論顯而易見。
接下來，我們站在微觀的角度，看看建設數據中心，會給西部地區當地經濟帶來什么樣的影響。
小棗君個人認為，數據中心作為數字化基礎設施，主要是為國家宏觀發展做貢獻，對于當地來說，收益并不明顯，至少和“老基建”沒辦法比。
數據中心開工建設期間，會帶動一些當地的就業，以及基礎的土建施工經濟。然而，僅此而已。
說到這里，我們簡單說說數據中心的產業鏈。
數據中心產業鏈如下圖所示，主要分為上游的設備、設施、軟硬件供應商，中游的IDC建設者和服務商，以及下游的各行業應用用戶。
從數據中心硬件組成來說，主要分為底層基礎設施(供配電系統、散熱制冷系統等)和IT及網絡設備(服務器、存儲、數通設備等)。
這些設備、設施，肯定不會在當地生產制造。
數據中心建成之后，當地就只剩下電費和土地租金收入。
數據中心現在都是自動化運維，不像工廠，需要大量的工人，可以帶動就業。
數據中心所承載的業務，都是應用層的價值。以互聯網公司為例，他們通過數據中心賺取的利潤，肯定不會在當地納稅，而是在總部所在地納稅。
所以說，建設數據中心，除了一些宣傳價值之外，對當地經濟幫助有限。
“東數西算”和通信“東數西算”并不僅僅是算力領域的事，它和我們通信有密切的關系。
想要實現算力的順暢流動，離不開通信網絡的支持。換句話說，沒有發達的“運力”，即便西部地區的算力再強、再廉價，也沒有辦法送到東部地區。
為了更好地落實“東數西算”，國家將會大力投資建設數據中心之間的骨干網絡。尤其是西部地區的通信基礎設施，將迎來全面升級。
東西部之間，將打造一批“東數西算”示范線路。
“東數西算”，肯定會采用全光網絡。
OTN、ROADM/OXC、SDON、FlexO、光網自動化管控等技術，會發揮巨大的作用。像400G這樣的高速光模塊市場，也會受到進一步的刺激。
對光通信產業來說，“東數西算”絕對是一個不容錯過的大蛋糕。
結語好了，以上就是小棗君對“東數西算”的一些解讀。
數據中心的建設，對帶動產業發展有很大的幫助。但是，我們也要注意到，數據中心的一些利潤值較高的軟件和硬件，掌握在國外企業手中。國內的很多企業，雖然參與其中，但利潤率更沒有那么高。
換句話說，建設數據中心，很多錢可能最后都被老外賺走了。想辦法提升國內數據中心相關企業的利潤率，還是很有必要的。
另外，數據中心的安全，也需要引起更多的重視。
數據中心和電廠、水廠一樣，是重要的國家基礎設施，需要考慮應對戰爭、恐襲、地震、洪水等的威脅。除了線下的物理威脅之外，來自線上的網絡安全攻擊更加難以防范。
如何建立更加完善的數據中心安全制度和應急預案，如何提升數據中心的攻擊防范能力，是值得不斷思考和探索的問題。
最后，希望“東數西算”工程能夠平穩建設，為國家數字經濟發展做貢獻，幫助我們贏得未來更加激烈的科技和經濟博弈。
謝謝!
參考文獻：1、《歷史時刻!“東數西算”國家工程全面啟動》，智東西;
2、《全網熱議的“東數西算”，為什么能比肩南水北調?》，蘇寧金融研究院
3、《數據中心產業圖譜研究報告》，信通院
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