随着国家“东数西算”工程的全面启动,算力已成为数字中国、信息社会的核心生产力,直接关系到数字经济的发展速度。通信世界全媒体特别策划走进“东数西算”八大节点之京津冀节点,全方位展现京津冀数据中心及算力产业发展状况,探京津翼如何为经济高质量发展注入新动能。
2022年3月25日第六期总第892期
对话嘉宾
中国电信股份有限公司河北分公司云网发展部
副高级工程师 严树海
北京首都在线科技股份有限公司董事长 曲宁
万国数据高级副总裁 陈江平
奇安信集团副总工程师 乔思远
苏州盛科通信股份有限公司网络芯片CTO 成伟
随着8个算力网络国家枢纽节点以及10个国家数据中心集群启动建设,“东数西算”工程正式全面启动。其中,京津冀作为全国一体化算力网络国家枢纽节点,为京津冀地区数据中心产业集群的发展提供了有力支持。
受益于京津冀地区数字经济的快速发展,尤其是北京市消费互联网和产业互联网的快速发展,京津冀地区成为中国IDC市场规模最大的区域,占中国IDC市场总规模的三分之一以上。京津冀地区IDC市场快速发展的驱动力主要来自政策推动、需求拉动和技术驱动,未来,京津冀地区的IDC市场规模将保持每年20%左右的增速。
随着京津冀一体化进程的推进和疏解非首都功能大方向的政策性收紧,北京市内所产生的IDC需求将逐步由周边区域承接,环京的天津、廊坊、保定、张北等地已成为IDC服务商竞相争逐、提前布局的重要区域。
京津冀地区数据中心产业环境及资源现状究竟如何?配套设施是否完善?“东数西算”工程对京津冀地区数据中心资源供给有何影响?京津冀地区数据中心产业发展面临哪些挑战?带着这些问题,通信世界全媒体记者采访了中国电信、万国数据、首都在线、奇安信、盛科等企业的相关专家,共同探讨京津冀地区数据中心的发展机遇和挑战。
京津冀地区数据量集中
算力挑战大
京津冀地区数据中心产业环境及资源现状如何?将对我国数字经济发展带来哪些影响?
严树海:京津冀地区是我国经济最具活力的地区之一。2015年6月,中共中央、国务院印发《京津冀协同发展规划纲要》,提出了京津冀协同发展重大国家战略,核心是有序疏解北京非首都功能,推动重点领域率先突破。随着京津冀协同发展的深入推进,北京市数据中心加快向河北环京区域外溢,IDC龙头企业竞相在张家口、廊坊、承德、保定等地布局,数据中心的统筹建设,成为疏解北京非首都功能的重要一环。河北张家口出台了《中国数坝·张家口市大数据产业发展规划(2019—2025年)》政策文件,积极发展集约、绿色数据中心集群,有效承接京津数据中心外溢需求。
我国高度重视数字经济发展,而连接、处理数据的一体化大数据中心及其网络体系是数字经济的重要基础设施,直接关系到数据的有效通畅与作用发挥,在支撑数字经济健康发展、推动数据配置市场化改革、“双碳”战略实施和加快数据中心产业转型发展等方面都有着深远意义。
曲宁:从我国数据中心的发展历程来看,基于良好的政策环境和雄厚的产业基础,北京成为全国数据中心发展的起点。随着全国性和地方性政策的引导,京津冀地区数据中心市场向着绿色节能和区域协同布局的方向迈进,建设新一代信息基础设施,推动我国数字经济持续、快速、健康的发展,助力经济结构的调整和产业的增值。
一方面,京津冀地区产业基础雄厚,市场需求旺盛。其中,北京市是全国IDC市场规模最大的城市,占中国IDC市场规模的 25%以上。预计未来3年,北京市IDC市场规模还将保持15%以上的增速。并且随着云计算行业新技术应用的渗透和快速发展,市场对首都在线这类云服务商的 IDC 需求占比会有所提升。
另一方面,北京在政策利好、可持续规划以及客户业务发展高要求的多向催生下,配套资源方向凸显了其稀缺性和长期满足业务场景需求的绝对优势。
陈江平:目前全国数字经济产生的数据量90%集中在东部地区,而华北地区的算力占到了40%,是全国算力分布最集中的地区。传统互联网、数字经济发源地在华北地区,2021年北京地区生产总值的40%来源于数字经济。在数字经济时代,算力与经济发展水平是强相关的,比如无人驾驶、基因工程、特种材料等高科技、高成长性行业,都需要大量的算力来支撑。
“东数西算”是一个国家战略,有利于提升国家整体算力水平、有利于促进绿色发展、有利于扩大有效投资、有利于推动区域协调发展。我们作为行业龙头企业非常认同这一战略并且积极响应,认为“东数西算”将给企业带来很多新的机会,包括降低企业运营成本、为企业创造更多投资和使用可再生能源的机会、扩展更多业务类型和使用场景等。
华北地区的特点是数字经济比例高、全年平均温度较低、以张家口节点为代表的地区可再生能源较充足等,这将为华北地区数字经济的进一步发展创造有利的条件,包括对北京稀缺算力的有效补充、吸引更多优质产业企业的入驻等。但也正是由于这一地区算力需求庞大,数字经济发展速度飞快,我们认为在“东数西算”的起步期,除了张家口节点外,京津冀地区还需要更多的集群支持。
万国数据高级副总裁陈江平
乔思远:长期以来,京津冀作为我国信息化产业和数字软件企业的集中地,具有良好的产业基础和区位优势,具备作为全国一体化算力网络国家枢纽,支撑全国数据处理、流动和应用的条件。同时,京津冀集群可以很好地协调全国8个算力网络国家枢纽节点,以及10个国家数据中心集群的资源,做好产业协同,对于推动我国数字经济发展具有重要意义。
奇安信集团副总工程师 乔思远
与其他枢纽节点相比,京津冀枢纽节点的独特优势有哪些?
严树海:京津冀区域优越的自然禀赋和能源,以及快捷高效的交通条件为数据中心的建设和发展提供了良好基础。
网络基础设施较好。北京是国家互联网骨干直连点,天津自贸区获批国际互联网数据专用通道,雄安新区正在规划建设国家级互联网骨干直联点和国际互联网数据专用通道,张家口获批建设国际互联网数据专用通道。因此,京津冀区域数据中心网络接入层级较高,具备高质量的带宽资源,与骨干网节点的物理距离能够满足不同下游业务对信号传输和网络跳转时延的要求。
资源保障情况较好。能源供给充足,河北可再生能源资源丰富,风能、太阳能可开发潜力巨大,张家口是国务院批复的唯一可再生能源示范区。水资源保障充足,具备长期稳定的洁净水资源保障能力。
陈江平:首先,京津冀地区数字经济基础雄厚。全国数字经济产生的数据量90%集中在东部地区,其中北京地区2021年生产总值的40%来源于数字经济。
其次,用户需求充足。包括互联网、金融等大型用户,也有无人驾驶、基因工程、特种材料等新兴产业用户。这些企业不仅数据量大,且对于计算速度和数据时延普遍较为敏感。
再次,算力基础量大。华北地区的算力占到全国的40%,是全国算力分布最集中的地区。
最后,自然环境适宜。华北地区的全年平均温度较低,有利于PUE的优化,并降低制冷等系统的能耗。
乔思远:一是基础好,有利于快速形成新技术、新产业、新业态、新模式,为全国各地数据中心建设提供样板。二是上层应用丰富,有利于产业化推广和形成良性循环。三是站位高,有利于统筹全局。
成伟:京津冀枢纽节点具备独特的地理优势,在提供高效能的算力的同时,也肩负算力资源优化调度的责任。以京津冀枢纽为核心,既是“心脏”也是“大脑”,面向高密度的算力要求,可以有效将枢纽本地计算和算力网络调度深度融合,进而促进“东数西算”全国一体化算力网络效率最优化。
苏州盛科通信股份有限公司网络芯片CTO 成伟
加强合作
促进东西部算力协同
在推进“东数西算”工程、部署京津冀数据中心和算力网络的道路上,贵公司目前进展如何?在部署过程中是否遇到困难和挑战?又是如何应对这些挑战的?
严树海:中国电信早在2020年就明确了2+4+31+X的数据中心/云布局,其中2指的内蒙古和贵州、4指的是京津冀、长三角、粤港澳和陕川渝、31和X主要指分布在各省和地市或县区等。针对京津冀、长三角、粤港澳和陕川渝的主要定位为:服务于热点地区高密度人口高频次访问的视频播放、电子商务等实时要求较高的业务,满足区域战略发展需求。
截止目前,中国电信在2+4区域部署的数据中心达到总规模的77%左右。此外,为适应数据中心和云业务的快速发展,中国电信同步推动将通信网络从传统以行政区划方式组网,改为围绕数据中心和云组网,尤其在内蒙古和贵州,将骨干通信网络节点部署在数据中心中,将其与北京、上海、广州、深圳等一线或经济热点区域进行直接互联,为用户提供低时延、高质量的快速访问。
按照全国一体化大数据中心的布局要求,中国电信将继续加大在国家枢纽节点的数据中心建设,预计“十四五”末八大枢纽节点数据中心规模占比达到85%,同时,进一步优化东西部比例,使数据中心由现在的7:3调整至“十四五”末的6:4。
曲宁:“东数西算”政策出台后,在东西部的布局和市场反应是不同的,不同点体现在东部需要驱动东部数据中心竞争格局优化,稳定盈利水平;东西数据流转的过程中也将出现新的云上业务机会。
首都在线前瞻性地将“东数西算”融入到五年业务发展战略布局中。在构建数字经济底座方面,首都在线积极布局建设超算数据中心,规划建设东部4大枢纽节点超算数据中心,目前在京津冀地区的张家口也已经有序开展计划。同时,打造首都在线高性能计算服务平台,形成“超算+大容量存储+云平台”的多功能及多场景的新型数据应用中心。在云计算服务方面,构建支持冷、热、温数据分层的存-算-输,云边协同的智能化算力网整体解决方案。
陈江平:万国数据在北京、张北、怀来、廊坊、天津等地共拥有37座数据中心,总面积超28.5万平方米,2021年平均PUE为1.28,区域内最低PUE为1.17。在此基础上,我们在乌兰察布也建设了3个数据中心,同时还在北京、张家口、廊坊等地积极寻求更多的机会。
在数据中心布局方面,资源的稀缺性正是京津冀地区的显著特征,由于我们在京津冀地区部署较早,因而资源储备量相对充足。此外,随着“双碳”目标的提出,如何提高数据中心的运营效率、降低碳排放并优化能源结构,成为了当前乃至未来的主要挑战。
在这一方面,万国数据同样是未雨绸缪,从2019年国内刚刚签订了建立绿电交易市场开始便参与其中。比如,在北京我们和京能集团长期合作协议,而且在北京数据中心行业的绿电交易中万国数据位居前三。此外,张北数据中心园区还充分利用当地风力资源,采用全新风空调系统和高温冷冻水系统。全年70%的时间利用自然新风制冷,冬季采用水源热泵系统,回收利用余热供暖。2021年负载情况下的平均PUE为1.2,其中张北四号数据中心PUE达到1.17。
乔思远:“东数西算”是一个新业态,也一定会产生新的安全问题。通过安全来保发展、促发展,是奇安信作为网络安全企业的主要出发点。目前奇安信已经在多个国家和行业数据中心开展网络安全框架建设和能力部署。因此,奇安信一方面要帮助政府和企业弄清楚“东数西算”面临的内部和外部网络威胁,另一方面要与相关单位一起系统地解决安全问题。
国家发展改革委在构建“东数西算”一体化算力网络上提出了四方面要求,贵公司针对京津冀地区数据中心将如何部署下一步工作?又将制定哪些建设计划?
陈江平:在京津冀地区,万国数据将继续强化以北京为核心的一线城市及周边城市的资源供给,并积极挖掘包括内蒙古、张家口等地区在内的更多机会。
我们将按照起步期、发展期、成熟期的不同阶段,把整体业务进行3年、5年、甚至10年的规划,再紧跟国家战略的基础上,引导并满足客户需求。
此外,数据中心是重资产行业,一家IDC企业在每个集群的投资规模大约在30~40亿元,我们将把公司的战略发展布局与国家“东数西算”的一体化布局紧密结合,引导客户使用区域内节点,乃至内蒙古及西部算力资源,实现东西部算力协同。在此方面,由于万国数据的客户几乎都是各个行业的头部企业,我们正积极引导客户使用西部计算资源,邀请专家和政府领导一起为上下游企业客户解读“东数西算”政策,从意识上引导大客户愿意把数据转移到西部。
在此基础上,万国数据也将继续基于ESG报告中提出的2030年同时实现碳中和及100%绿电的承诺,通过节能技术升级、加强绿电交易和消纳、优化能源结构等的方式组合,不断提升绿色低碳运营方面的能力。
曲宁:在大力推进边缘计算和西部算力枢纽的同时,首都在线也将继续有计划的拓展首云位于北京的公有云节点,一方面由于北京作为华北地区的经济核心和网络核心,更适合作为大规模集群业务的承载地区。另一方面,北京也是全国业务数据向西部转移的重要汇集地和中转站。而首都在线北京的公有云核心节点,具备辐射全国的传输网络和稳定的云计算能力,本身就承载了很多互联网企业的核心信息架构。从这点来看,可以把北京的核心节点定义为华北地区的架构管理中心。因此,首都在线也会加大在北京云平台的算力布局,实现从中心节点到边缘节点,从实时计算到离线计算,从架构中心到算力中心的协调发展。
乔思远:一是加强网络安全和数据安全保障能力,基于内生安全框架和产业应用需求开展安全规划和部署,与“东数西算”的一体化算力体系安全需求相匹配。
二是加强技术创新,面向“东数西算”的重要应用场景开发针对性的创新型和实战型网络安全技术,以及相应的解决方案、产品和服务。
三是加强网络安全生态体系建设,通过政府部门统一指挥协调,多方合作,统一安全理念和框架,明确安全责任边界,强化协同配合,共同解决安全问题。
加速创新
引领发展绿色数字经济
“东数西算”不仅有助于打通我国东西部数字产业的大动脉,还将为我国数字经济发展注入源源不断的新动能,而这更需要产业链各方携手合作。那么,对于“东数西算”工程的落实和推进您有何建议?
严树海:网络作为连接算力、数据和用户的纽带,是支撑东数西算的重要基础。中国电信积极推动网络发展变革,以云/DC为中心,打造高带宽、低时延、智能敏捷的网络基础设施。一是围绕国家一体化大数据中心,构建“四区六轴八枢纽多通道”的低时延光缆网底座。二是CN2-DCI+OTN两张2B精品网络扩大覆盖,满足枢纽节点间的直达互联需求;同步引入DCI波分,在集群枢纽内数据中心间打造超高速、低时延互联通道,满足云多AZ需求。三是与边缘DC协同,部署新型城域网和千兆光网,支持云边算力的灵活调度和分发。四是持续推进ChinaNet和ROADM网络扁平化,积极推动国家级互联网骨干直联点建设,实现公众用户至区域内集群枢纽的高效、低时延连接。
陈江平:“东数西算”需要把网络技术、能源改革结合在一起,把东部的业务分流到西部合理的区域,逐渐把我国算力结构调整到东西部计算与存储有机结合,这是一个巨大的工程,需要通过未来3~5年甚至10年的规划分步实施及迭代优化。结合工信部对政策的解读和推算,即比较理想的目标是到“十四五”末,东部数据中心总量占比由60%下降至50%左右,西部数据中心占比由10%上升至25%左右。
综合来看,“东数西算”要兼顾东西部各自的发展规律,发展西部的同时也要考虑对东部需求的匹配。结合以上这些,我们的建议有以下几点。
一是从集群城市的顶层设计确保西部节点的可用性。在集群城市的人才、网络、水、电力、可再生能源等方面保障西部节点满足支持计算业务需求,不能只是用于数据存储。
二是引导算力消耗大户使用西部算力。通过政策引导大型的互联网和云计算等数据量大的企业使用西部算力,政府鼓励央企减少自建,积极主动使用第三方数据中心。
三是分步骤稳健实施,在西部算力能够承接东部数据之前,保障对东部算力需求的供给。目前,东部地区的算力需求仍然非常旺盛,计算资源日趋紧张。因此,在西部算力资源能够有效承接计算需求之前,为保障关键业务的连续性,东部地区的算力还需要在一段时间内保持较大的供给。特别是华北地区,作为数字经济核心区域,京津冀只有张家口一个节点,在“东数西算”的起步期,要满足京津冀数据高速增长的需求,还需要更多的集群支持。
乔思远:从政策的角度看:首先应打破行政层面行业和地方数字壁垒,在依法合规的前提下推动安全和规范的数据资源流动与统一调度。
从发展的角度看:算力和数据应平衡发展,避免算力闲置的情况。通过不断丰富充实数字内容,包括政府办公、企业经济和民众生活等,支撑数字经济持续健康发展。
从安全的角度看:安全要与“东数西算”基础设施建设和数字产业运行同步发展,通过技术进步解决安全方面的核心痛点,加大数字安全立法和法律的执行、普及力度,以安全促发展。
成伟:无论是现在还是未来,高性能算力都是国家碳排放主力。根据IDC预测,2025年数据中心用电量高达3842.2亿千瓦时,如果折算为二氧化碳排放量,则超过2亿吨。“东数西算”主张的优化社会资源、高效能、低功耗,是支撑国家“双碳”目标的重要环节。在“东数西算”工程的落实和推进中,建议始终以降低碳排放为目标,从数据中心建设、电力网络规划、高性能传输网络构建、算力网络调度、核心设备选型等多个维度深化产业链合作,以创新引领绿色数字经济发展。