人類社會邁入工業時代以後，水力和電力無疑是最重要的生產力。“南水北調”、“西電東送”等一系列重大工程的實施，有力促進了我國經濟社會的高速發展。在數字經濟蓬勃發展，智慧世界呼嘯而來的當下，資料成為新的生產資料，算力成為新的生產力，又一重大戰略工程“東數西算”也隨之而來。
日前，國家發展改革委、中央網信辦、工業和資訊化部、國家能源局四部門聯合釋出
《全國一體化大資料中心協同創新體系算力樞紐實施方案》
（以下簡稱《方案》），明確提出
佈局全國算力網路國家樞紐節點，啟動實施“東數西算”工程，構建國家算力網路體系。
毫無疑問，這是
繼水網、電網之後，國家戰略佈局“算網”
啟用資料新要素，推動數字經濟高質量發展的重要舉措，意義重大而深遠。隨著《方案》的出臺，外界對
“東數西算”怎麼算、樞紐節點怎麼建、澎湃算力怎麼運、資料安全怎麼防，以及產業各界怎麼幹
等問題的關注度也與日俱增，讓我們結合《方案》要點及技術發展一探究竟。
“東數西算”怎麼算？
以全國一體化“算網”調配算力
“東數西算”簡單來說就是把中國東部地區的資料送到西部的資料中心去運算，其實施背景是中國數字經濟深化發展，多地都在規劃、建設資料中心，但資料中心在東部一線城市“擠破頭”趨於飽和，而在中西部一些地區使用率低，存在一定程度的供需失衡、失序發展等問題。
與此同時，大量網際網路科技企業集聚的一些東部地區對算力的需求大，但能耗指標緊張、電力成本高企，大規模擴容發展資料中心的難度和侷限性也大；而一些西部地區可再生能源豐富，氣候適宜，特別適合建設大型資料中心，但存在網路頻寬小、跨省資料傳輸費用高等瓶頸，無法有效承接來自東部的需求。
為此《方案》提出
在京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝，以及貴州、內蒙古、甘肅、寧夏建設全國算力網路國家樞紐節點，
引導資料中心向西部資源豐富地區以及距離適當的一線城市周邊地區集聚，實現資料中心佈局與網路、電力、能耗、算力、資料等方面的協同有序發展，
以全國一體化算力網路（算網）調配算力
，全國一盤棋支援數字經濟高質量發展。
樞紐節點怎麼建？
集約大算力和綠色的資料中心是基礎
而
要構建一張全國一體化的算力網路，就必須首先佈局建設一些重要的樞紐節點
——如同鐵路建設中的樞紐站一樣——以更大的吞吐量提升跨區域算力排程水平。針對樞紐節點建設，
《方案》明確要發展資料中心叢集，引導資料中心集約化、規模化、綠色化發展。
一方面，《方案》要求引導超大型、大型資料中心集聚發展，構建資料中心叢集，透過網路聯接超大規模計算儲存資源，發揮集約化和規模化優勢，保證算力的充分供給。另一方面，《方案》要求以資料中心叢集佈局等為抓手，加強綠色資料中心建設，強化節能降耗要求。加大對基礎設施資源的整合排程，推動老舊基礎設施轉型升級。
集約化、規模化的叢集建設方式可以提升大資料處理效率，達到有效利用資源的目的，但隨著資料中心伺服器規模快速擴張，管理節點大幅飆升（甚至能達到百萬量級），這種情況下
要實現大算力與綠色環保兼得，在計算、儲存等其他模組的單位能耗因技術瓶頸提升有限的情況下，作為聯接樞紐的資料中心網路的重要性便進一步凸顯。
開放資料中心委員會（ODCC）的測試資料顯示，
提升網路能力能顯著降低單位算力能耗。
在同等伺服器規模下，網路實現無損可大幅提升算力水平，任務完成時間可降低30%，即單位算力能耗下降30%。
同時，降低網路能耗可帶動整體能耗的改善。
以PUE為1。3的資料中心為例，網路能耗佔比約為12%。控制住網路聯接劇增帶來的能耗增加，可大幅降低資料中心整體能耗，提升算力能耗比。
資料中心網路如何提“能”降“耗”呢？近年來在IT架構雲化加速、儲存全快閃記憶體化、計算單元去PCIe、IPv6大規模部署等變革驅動下之下，
資料中心網路正朝著全以太化方向演進，以統一的網路打破過去儲存、計算和應用三套網路各自為政的情況，帶來高效能、低能耗、易運維的超融合資料中心網路
，以新以太釋放新算力。
節點間澎湃算力怎麼運？
超寬、智慧的廣域網路是關鍵
顧名思義，全國一體化算力網路中的國家樞紐節點，是算力網路的骨幹連線點。這些骨幹節點的資料中心叢集透過網路創新築牢大算力和綠色環保的基礎後，
節點與節點之間運送海量資料及澎湃算力的通道，同樣需要高質量網路的支援。這一階段的重任，落在了廣域網肩上。
《方案》指出，資料中心對網路依賴性強，我國通訊網路主要圍繞人口聚集程度進行建設，網路節點普遍集中於北上廣等一線城市，需儘快轉變以網為中心的發展模式，圍繞資料中心重構網路格局。
在叢集和叢集之間，建立高速資料中心直聯網路，支撐大規模算力排程，為全國各行業提供算力服務。這對廣域網路提出了超寬、智慧兩大主流要求。
超寬
很好理解，由於骨幹節點之間需要傳輸的資料量巨大，只有節點間網路聯接頻寬足夠寬，才能為資料傳遞和算力的反饋提供充足的運力。這意味著，諸如端到端的400GE大頻寬組網，為節點間以及節點與城市區域間提供超寬的網路承載，將變得十分必要。
智慧
有多層含義，一方面行業數字化業務需求多種多樣，樞紐節點間的聯接也需要具備相應的靈活性，根據不同業務訴求提供不同地域間的聯接。另一方面在各地域數字化發展水平不均的情況下，樞紐節點要能夠統籌排程各算力樞紐的業務負載，避免負載不均。同時全國一體化排程必然要求樞紐節點資源狀態可實時感知，網路狀態、流量流向視覺化，以及智慧運維等等。
資料安全怎麼防？
從單點防護到一體化安全保障是必然
全國一體化調配算力，必然會加速資料的流動與交換，給資料安全帶來新挑戰。對此《方案》格外重視，特別強調
要加強對基礎網路、資料中心、雲平臺、資料和應用的一體化安全保障
，加強對個人隱私等敏感資訊的保護，提高大資料安全可靠水平，確保基礎設施和資料的安全。
這意味著，隨著千行百業的業務上雲，資料在雲間生產和流轉，傳統的安全防護已然失效，
一體化安全需要從以防火牆為企業提供的單點防護，變為端、網、雲到應用的端到端的安全協同、立體防護
，才能讓“東數西算”重大工程建設無後顧之憂。
產業各界怎麼幹？
基礎技術突破與產業協同創新都不能少
值得注意的是，此次四部門聯合發文提出構建國家算力網路體系的頂層安排，瞄準的不僅是當前全國資料中心建設中存在的供需失衡、失序發展、互聯互通難等問題，同時也是
面向數字經濟深化發展、智慧世界呼嘯而來所導致的資料大爆炸、能源消耗飆升等未來挑戰而做的謀篇佈局
，因而
特別需要注重面向未來的基礎技術突破，以及產業協同創新。
據華為董事、戰略研究院院長徐文偉在2021華為全球分析師大會上預測，面向智慧世界2030，聯接數量將達到千億級，寬頻速度每人將達到10Gbps，算力需求將增長100倍，儲存能力需要實現100倍提升，可再生能源的使用將超過50%……這說明
不管是能量還是資訊，都需要跨越式的創新，才能支撐數字經濟深化發展，邁向智慧世界。
《方案》也特別強調了自主創新，明確要
以應用研究帶動基礎研究，加強對大資料關鍵軟硬體產品的研發支援和大規模應用推廣，儘快突破關鍵核心技術，提升大資料全產業鏈自主創新能力。
好訊息是，產業各界在積極努力，且成果顯著。這其中，華為與三大運營商等積極佈局發展的智慧雲網解決方案已經取得重大突破，可以為“東數西算”工程實施提供全面的新網路能力支撐。
比如，
在資料中心網路場景
，超融合資料中心網路大放異彩。華為智慧雲網基於無損全乙太網架構的CloudFabric 3。0解決方案，能實現通用計算、高效能計算、儲存等多類資源的0丟包互聯，100%釋放資料中心算力，同時將能耗降到低於業界22%的水平，全面滿足樞紐節點資料中心叢集建設對大算力與綠色環保的訴求。
又如
在廣域網路場景
，華為智慧雲網透過端到端的網路自動化，可實現分鐘級部署，用一張網路就能輕鬆實現多個數據中心的按需聯接，同時實現網路路由和資料中心的靈活選擇，進而實現算力與網路的一體化排程，不斷提升算力資源利用率，保障優質的業務體驗。
再如
在安全防護場景
，一體化安全已成廣泛共識。華為智慧雲網基於業界領先的全網態勢感知與自動化處置平臺構築雲網安立體架構，引入智慧安全大腦，實現了“雲網安一體化”安全防禦，不僅可大幅提升威脅檢出率，還將威脅閉環的時間從24小時降低到分鐘級，最小化安全損失。
此外值得特別關注的一個創新是
網路切片帶來的
確定性體驗
。比如在超寬網路基礎上，華為智慧雲網藉助網路切片技術，將一張物理網路劃分為多張邏輯網路，各邏輯網路之間資源互相隔離，為不同業務提供網路頻寬、時延、抖動、丟包等維度的確定性保障，讓關鍵業務獲得低時延、確定性的網路體驗，且業務之間互不干擾。
關鍵技術取得突破發展的同時，產業協同創新也要加速。
《方案》也明確，要組織科研院所、高校、企業、技術社群等力量協同研發和應用關鍵技術產品，提升大資料全產業鏈自主創新能力。
去年9月，由政產學研用各界共同發起的國家“東數西算”產業聯盟已經成立，
相信隨著“東數西算”工程提檔加速，更多產業玩家將加入到這場國家級的重大工程中來，共建數字中國，共贏智慧未來！