数据中心产业观察⑤:“东数西算”半载,行业突围战打响,人才、网络、节能等成关键

经济 | 2022-08-14 14:03:57| 122

21世纪经济报道记者郭、南方财经全媒体记者、实习生、广报道

从今年2月开始,“东算西算”项目启动至今已有半年多。

在风起云涌的政策热潮下,多站点数据中心的相关项目正在稳步推进。工信部近日公布的数据显示,截至2022年6月底,我国在用数据中心机架总数超过590万标准机架,服务器规模约2000万台,总计算能力超过150EFlops。

“数东数西”带动原本集中在东部的产业西移,实现国内区域间数字基础设施的相对平衡。从目前的建设情况来看,人才、网络、竞争压力、低碳节能仍然是行业亟待解决的问题。如何抢滩突围,是对地方和企业更长远的成本平衡、建设布局和技术创新的考验。

集约化建设

和林格尔新区位于内蒙古最具活力的城市经济圈,胡宝余音经济带和胡宝鄂豫城市群的核心区域,被誉为“中国云谷”,这里已建成、运营、在建、洽谈数据中心项目16个,建成了中国最大的数据中心园区。同时也是国家综合计算网络(内蒙古)的枢纽节点,和林格尔数据中心集群的重点建设区域。

今年2月,国家发改委等四部委批复建设8个国家计算枢纽节点和10个国家数据中心集群,国家一体化大数据中心体系完成总体布局设计。继“西气东输”、“西电东送”、“南水北调”之后,又一项重要的国家战略工程——“算东算西”正式启动。

近半年来,据21世纪经济报道记者了解,10个国家的数据中心集群建设都有不同程度的进展。

公开资料显示,7月,贵安新区已建成华为、腾讯、苹果、中国联通、中国电信、中国移动等七大数据中心,总投资超百亿,计划到2025年形成400万台服务器;

庆阳全年规划实施“东算西算”工程重大项目12个,总投资113.11亿元。到8月份,已有8个项目开工建设,投资1.75亿元。

8月1日,粤港澳大湾区枢纽韶关数据中心集群起步区首批项目在韶关高新区浈江工业园集中开工,包括中国电信、中国移动、中国联通、广东广电、中瀚云韶关数据中心项目,总投资214.75亿元...

*数据来源:公开资料,统计截至8月12日。

国家发改委4月份公布数据。今年以来,10个国家数据中心集群新开工项目25个,带动投资超过1900亿元,其中西部地区投资同比增长6倍。工信部副部长张运明在近日召开的2022中国计算大会上介绍,到2022年6月底,一批“东算西算”的干线光缆建设已经开工。在数据中心,总机架规模超过590万标准机架,服务器规模约2000万,总计算能力规模超过150EFlops。

政策层面,贵州、四川因势利导,出台实施意见或方案,明确下一步建设目标,以“真金白银”支持相关项目建设。例如,8月3日四川发布的《国家集成计算网络(四川)成渝国家枢纽节点实施方案》明确,对天府数据中心集群内PUE值低于1.25的新建大型超大型数据中心,一次性支持2000万元,PUE值低于1.15的一次性支持3000万元。评定优秀省级数字化转型促进中心开展能力建设项目,安排最高1000万元的补助。

网络是关键环节。

“数东数西”改变了以往数字基础设施过于集中在东部经济发达地区的格局,有效连接了东西部资源,实现了需求与供给的动态平衡。当业务“西迁”是大势所趋,行业还有哪些挑战有待解决?

北航教授、博士生导师刘磊将其概括为人才和技术的流动。“从东向西数”将促进高技术从东部向西部的逐步迁移,促进西部的科技建设。这不仅需要西部地区有相应的基础设施,还需要下大力气引进人才。

观察半年来国内数据中心项目建设情况,网络保障是基础设施中的关键环节。

以内蒙古枢纽和林格尔数据中心集群为例。今年7月6日,和林格尔互联网数据专用通道正式建成开通,这是重要的通信基础设施之一。据悉,与非专用信道相比,赫林格尔互联网数据专用信道的平均丢包率(传输中丢失的包数与发送的包数之比)提高了86.25%,平均丢包率降低了4.07个百分点,平均接入时延指数提高了16.99%,平均接入时延缩短了46.52 ms。

目前,和林格尔新区总出口带宽35.9T,已与国内18个主要城市直连,与北京互访时延仅10ms左右。与和林格尔国际互联网数据专用通道、呼和浩特国家互联网骨干直联点一起,形成了连接全国与俄罗斯、蒙古、欧洲的高速宽带网络和国际通信服务通道。

"互联网带宽是数据传输的“道路”. "秦淮数据集团CTO张日前在接受21世纪经济报道记者采访时表示,网络仍然是业务西迁面临的最大成本挑战。他期望在八个计算中枢之间,开通一个带宽容量大、网络延迟低、互联成本低的高速数据传输网络,建立直接链接。

目前,我国东西部网络发展水平不平衡。根据《中国综合计算指数(2022)》,运输能力是以网络传输性能为核心的综合能力,包括通信设施、传输质量和用户信息。据统计,中国运力指数排名前十的省份几乎都集中在东部,浙江省、江苏省、上海市名列前茅,四川省是西部唯一的省份。

如果西部的网络建设还需要时间,不妨将数据简单分为两类,一类是需要实时处理的数据(如网络查询、检索请求等。),另一类是对实时性要求不高的数据(包括AI训练、渲染、模拟、仿真等。).数据传输速率(网络速率)对第一类数据和业务的影响很大。刘磊认为,“西算”可以重点处理第二类数据。

另外,如何引导企业良性竞争也很重要。浪潮基础设施董事长王彦博提到,数据中心整体发展处于黄金期,但行业内也存在投资和经营风险。比如数据中心的大规模超前建设,可能导致供过于求,同质化竞争;西部地区数字经济正在发展,需求有待进一步提升。西部地区机房容量是否要进一步提升,很多从业者还在规划。

他建议企业加强基础技术和能力的研发,满足“东算西算”长距离传输和多系统融合的特殊要求,尽可能减少时延。“在大规模部署应用中,不断提高技术成熟度,在不影响整体稳定性的情况下,随时小步迭代。”

“如何利用好计算资源是一个由来已久的问题。”建议刘磊的从业者认真分析资源冗余的原因。如果计算任务不够,应该将数据调度移到现有设备上。如果机房因为配置不能满足计算需求而闲置,就要与时俱进的升级。但是,有多少计算任务会被调度到西部某个地方,这是一个需要从“一网”大局考虑的问题。

节能降耗前沿技术得到广泛应用。

向西,对数据中心的绿色低碳发展提出了更高的要求。不过,多家公司告诉21世纪经济报道记者,减少PUE并不容易。

“电力利用效率”(Power Utilization Efficiency,PUE)是数据中心的关键能效考核指标之一,是数据中心总能耗与IT设备能耗之比。PUE越接近1,数据中心中用于数据中心计算能力的电力就越多。

2021年,工信部发布《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》,规划“到2021年底,新建大型及以上数据中心PUE降低到1.35以下。到2023年底,新建大型及以上数据中心PUE降至1.3以下,严寒和寒冷地区力争降至1.25以下。

王彦博承认绿色监管越来越严格。存量数据中心可能因为申请不到能耗指标或者能耗过高而关停。他们还将面临升级和搬迁,新的数据中心也将无法通过节能审批。在运行过程中,为了降低PUE值,数据中心需要采用更先进的制冷技术。这些都会增加项目建设和运营成本。“东算西算”对技术指标的高要求也给了新企业发展的机会:谁能率先完成创新,攻克方案中提到的指标和技术难题,谁就能在“东算西算”方案中的巨大市场空中获得利润和增长,甚至一飞冲天。

中财旅智首席顾问石指出,由于数据中心机房在规模、功能、配置等方面存在较大差异,目前通用的衡量指标很难适用于各类不同的数据中心。同时,简单地调整整体供电方案或能耗冷却方案,可能会增加数据中心基础设施的负荷,缩短生命周期,使其不可持续。

如何有效减少PUE?位置成了关键因素。卫诗解释说,随着“东算西算”的推出,东部数据中心企业可以享受新能源电力的价格优惠,同时自然冷却将为企业节省能耗成本。

此外,通过技术手段可以有效降低数据中心的能耗。“算东算西”上线半年来,节能降耗前沿技术得到广泛应用。

以张家口国家数据中心集群中的一个数据中心项目为例。该项目计划安装约5200个机柜和70000台服务器。采用服务器液冷技术、高频高效模块化不间断电源(UPS)技术、智能运维技术、AI节能技术,PUE和WUE(水利用率)可低于1.15和1.1。

据卫诗介绍,液冷技术是指用液体代替空气体作为制冷剂,与发热部件进行热交换并带走热量的技术。它不仅降温快,耗能少,而且最环保。包括冷却液、矿物油、氟化液体等。

“目前最先进的技术是使用氟化液体进行冷却。通过机箱内氟化液的循环和冷凝器内乙二醇水溶液的外循环(双循环系统),实现服务器和芯片散热冷却的温度控制,保证服务器的运行稳定性和使用寿命。”卫诗说。

虽然数据中心在绿色发展上还有很长的路要走,但其赋能各行各业数字化转型的能力已经显现。此前,中国工程院院士吴曾表示,数据中心带来的节能远远超过其自身的能耗。“因此,发展数据中心是中国高质量数字化转型的应有之义。”

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