这两天，关于“东数西算”的新闻比较多，引起了行业内外的广泛关注。
其实，去年年中的时候，小枣君就发过“东数西算”的文章（链接：西部将建国家算力枢纽节点，“东数西算”怎么运？）。
当时（2021年5月24日），发改委联合多个部门印发了一份文件，名叫《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》（发改高技〔2021〕709号）。在文件中，明确提出建设全国一体化算力网络国家枢纽节点，发展数据中心集群。两天后（5月26日），在贵阳2021数博会开幕式上，官宣了全国一体化算力网络国家枢纽节点工程启动，从而将“东数西算”推向了公众的视野。如今，发改委再次联合多个部门印发通知，同意在京津冀等8地启动建设国家算力枢纽节点，并规划了10个国家数据中心集群。
这标志着，“全国一体化大数据中心体系”已经完成总体布局设计，“东数西算”工程正式全面启动。今天这篇文章，小枣君将站在个人角度，对“东数西算”的关键内容进行解读，补充一些容易被忽略的信息，帮助大家更充分地了解这项国家级数字基建工程的细节。
“数”为数据，“算”为算力。
关于算力，这几年小枣君没少吆喝，大家应该都很熟悉，也就是对数据进行处理的能力。“东数西算”，简而言之，就是建设数据中心，把东部地区经济活动产生的数据和需求，放到西部地区来计算和处理。如今我们处于数字时代，离不开数字技术的支持。而数字技术的主要支持形式，就是联接力（通信）和算力（IT）。联接力，包括以4G/5G、光宽带为代表的通信技术。而算力，分为硬件和软件，大家更为熟悉，包括CPU、内存、硬盘、操作系统、数据库、应用软件等等。这些年来，随着数字技术向各个行业领域进行快速渗透，联接力和算力的重要性日益增加，成为先进生产力的代表。没有它们，我们国家现在积极推进的数字化转型，就不可能成功。而我们寄予厚望的数字经济发展，也会失去动力来源。想要获得澎湃的动力，就必须建设大量的联接力和算力基础设施。我们现在拼命建设的5G和千兆城市，就属于联接力基础实施。而算力基础设施，大家都知道，主要是指数据中心（IDC）。在2020年初国家提出的“新基建”战略中，明确将数据中心列为七大建设领域之一。国家“十四五规划”更是说得非常明白：要“加快构建全国一体化大数据中心体系，强化算力统筹智能调度，建设若干国家枢纽节点和大数据中心集群，建设E级和10E级超级计算中心。”根据预测，国内对算力的需求，将以每年20%的速度增长。大力推动算力基础设施建设，刻不容缓。
根据“东数西算”工程的具体规划，国家将在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等8地启动建设国家算力枢纽节点，并在张家口、芜湖、韶关等地建设10个国家数据中心集群。
8个枢纽节点，实际上是“4+4”结构，分为两种类别，定位不同，作用和要求也不尽相同。京津冀地区、长三角地区、粤港澳大湾区、成渝地区，属于第一类。这些地区，是我们国家的经济发展核心区域，也是重要的城市群。尤其前三个，本身就处于东部沿海经济发达地区。这些地区用户规模较大、应用需求强烈。建成之后的枢纽节点，基本上都是服务于本区域的需求，属于“内部消化”。而内蒙古、贵州、甘肃、宁夏，都在西部地区，当地的算力需求不大，他们作为枢纽节点，主要作用是“对外输出算力”。也就是说，他们可以凭借自身土地成本低、可再生能源丰富（风力、水力发电）、气候适宜（北部气温低）的优势，建设低成本、低能耗的数据中心，承接东部地区的算力需求。除了成本差异之外，东、西部枢纽节点的主要区别，在于“任务”不同。
搞通信的同学都知道，由物理距离带来的通信时延，是不可避免的。西部数据中心向东部输送算力，最大的问题在于时延。所以，自动驾驶（车联网）、工业制造（机器人）、远程医疗、金融证券、灾害预警等对时延非常敏感的网络应用，一定会在所在地或距离所在地最近的数据中心完成。而西部数据中心，更多会承接后台加工、离线分析、冷数据存储备份等对时延不敏感的网络应用。什么是“冷数据”？访问频率低的数据，就是冷数据。相对应的，访问频率高的，是“热数据”。不高不低的，是“温数据”。数据存储具有从热到冷的变化特征。绝大多数数据，将在产生后的6个月，变成“冷数据”。冷数据占整个数据总量的80%，对存储资源的占用比例很高。
“东数西算”，从表面上来看，是推动数据中心的建设。但小枣君个人认为，更重要的意义在于，推动数据中心的有序建设。
也就是说，重点在于政策引导、宏观布局，不单纯追求数量的增加，而是严格控制增长过程的健康、合理。这些年，国内数据中心增长速度迅猛。目前，国内数据中心规模达到了500万标准机架，在运营的超过200万，算力为130EFLOPS（每秒一万三千亿亿次浮点运算）。国内每年新增的机柜数量，超过30万。在云计算、大数据的推动下，各地建设数据中心的热情过于高涨，甚至是有一点狂热。各个地区，不管自身地理位置是否合适，也不管是否有足够的经济和技术实力，都在开工建设数据中心。有的数据中心，功能落后、利用率低、能耗高，基本没有发挥作用，甚至处于亏损烧钱的状态。
这里，刚好给大家普及两个和数据中心有关的重要指标。上架率=已上架开机运行的服务器数量/机架可容纳的服务器数量，指标越高，意味着数据中心利用率越高。另一个指标是PUE，也就是Power Usage Effectiveness，电能使用效率。PUE=数据中心总能耗/IT设备能耗。其中数据中心总能耗，包括IT设备能耗，以及制冷、配电等其它系统的能耗。PUE的值肯定大于1，越接近1，则表明该数据中心的非IT设备耗能越少，即能效水平越高。根据“东数西算”的文件要求，东部地区集群数据中心的PUE指标必须控制在1.25以内，西部地区1.2以内，平均上架率不低于65%。这就等于给数据中心建设划了一条红线。很多已建成的数据中心，可能会面临关停的命运。（国内大部分数据中心，PUE在2-3之间。）针对核心枢纽节点之外的地区，文件更是明确要求：“地方政府不得给予土地、财税等方面的优惠政策”，“统筹省内数据中心规划布局，与国家枢纽节点加强衔接，参与国家和省之间算力级联调度”。换句话说，非枢纽节点，最多只能建设中小型数据中心，当一个配角。这样的规划要求，显然有利于产业的合理布局，也有利于国家“双碳”战略目标的实现。2020年，全国数据中心共耗电2045亿千瓦时，占全社会用电量的2.7%。预计到2025年，这个值将达到3952亿千瓦时，占比将提升至4.05%。当前中国的电力结构仍以燃煤发电为主，在数据中心供电结构中，火电占比超过70%，会产生大量的温室气体及其他污染物。数据中心电力成本，占其运营成本的56.7%。如果不能控制电费，也将对数据中心的经济效益造成不利影响。所以，国家才搞“东数西算”，将算力迁移到能源成本更低的西部地区，既能提升国家整体算力水平，也能节约经费，降低对环境的影响。根据目标，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。
刚才我们是站在国家的角度，算了一下“经济账”，结论显而易见。
接下来，我们站在微观的角度，看看建设数据中心，会给西部地区当地经济带来什么样的影响。小枣君个人认为，数据中心作为数字化基础设施，主要是为国家宏观发展做贡献，对于当地来说，收益并不明显，至少和“老基建”没办法比。数据中心开工建设期间，会带动一些当地的就业，以及基础的土建施工经济。然而，仅此而已。数据中心产业链如下图所示，主要分为上游的设备、设施、软硬件供应商，中游的IDC建设者和服务商，以及下游的各行业应用用户。从数据中心硬件组成来说，主要分为底层基础设施（供配电系统、散热制冷系统等）和IT及网络设备（服务器、存储、数通设备等）。
数据中心建成之后，当地就只剩下电费和土地租金收入。
数据中心现在都是自动化运维，不像工厂，需要大量的工人，可以带动就业。
数据中心所承载的业务，都是应用层的价值。以互联网公司为例，他们通过数据中心赚取的利润，肯定不会在当地纳税，而是在总部所在地纳税。所以说，建设数据中心，除了一些宣传价值之外，对当地经济帮助有限。
“东数西算”并不仅仅是算力领域的事，它和我们通信有密切的关系。
想要实现算力的顺畅流动，离不开通信网络的支持。换句话说，没有发达的“运力”，即便西部地区的算力再强、再廉价，也没有办法送到东部地区。为了更好地落实“东数西算”，国家将会大力投资建设数据中心之间的骨干网络。尤其是西部地区的通信基础设施，将迎来全面升级。OTN、ROADM/OXC、SDON、FlexO、光网自动化管控等技术，会发挥巨大的作用。像400G这样的高速光模块市场，也会受到进一步的刺激。对光通信产业来说，“东数西算”绝对是一个不容错过的大蛋糕。
好了，以上就是小枣君对“东数西算”的一些解读。
数据中心的建设，对带动产业发展有很大的帮助。但是，我们也要注意到，数据中心的一些利润值较高的软件和硬件，掌握在国外企业手中。国内的很多企业，虽然参与其中，但利润率更没有那么高。换句话说，建设数据中心，很多钱可能最后都被老外赚走了。想办法提升国内数据中心相关企业的利润率，还是很有必要的。数据中心和电厂、水厂一样，是重要的国家基础设施，需要考虑应对战争、恐袭、地震、洪水等的威胁。除了线下的物理威胁之外，来自线上的网络安全攻击更加难以防范。如何建立更加完善的数据中心安全制度和应急预案，如何提升数据中心的攻击防范能力，是值得不断思考和探索的问题。最后，希望“东数西算”工程能够平稳建设，为国家数字经济发展做贡献，帮助我们赢得未来更加激烈的科技和经济博弈。
参考文献：
1、《历史时刻！“东数西算”国家工程全面启动》，智东西；
2、《全网热议的“东数西算”，为什么能比肩南水北调？》，苏宁金融研究院
3、《数据中心产业图谱研究报告》，信通院
