“東數(shù)西算”有哪些挑戰(zhàn)待解

“東數(shù)西算”工程對(duì)提升國(guó)家整體算力水平，實(shí)現(xiàn)全國(guó)算力規(guī)模化、集約化發(fā)展，帶動(dòng)有效投資，推動(dòng)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展意義重大。

與“南水北調(diào)”“西氣東輸”“西電東送”工程一樣，“東數(shù)西算”工程也是一個(gè)不斷面對(duì)挑戰(zhàn)、不斷以技術(shù)創(chuàng)新攻堅(jiān)克難的過(guò)程。在算力平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)傳輸、基礎(chǔ)軟件、數(shù)據(jù)治理等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，“東數(shù)西算”工程面臨著何種挑戰(zhàn)？或許可以從專(zhuān)業(yè)人士的見(jiàn)解中窺見(jiàn)一斑。

算力平臺(tái)：如何做好全國(guó)“一盤(pán)棋”統(tǒng)籌調(diào)度

“東數(shù)西算”的本質(zhì)是改變了數(shù)據(jù)在本地的存儲(chǔ)、備份、加工、處理、分析等行為，這也對(duì)算力平臺(tái)在鏈接、服務(wù)、安全等方面提出了新的挑戰(zhàn)。

如何應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，賽迪數(shù)字經(jīng)濟(jì)研究中心總經(jīng)理邊大成認(rèn)為，算力平臺(tái)的發(fā)展需從以下三方面入手：一是根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)模，建設(shè)地域之間的高速網(wǎng)絡(luò)通道。二是整合政府、企事業(yè)單位等多方算力資源，根據(jù)客戶使用需求，制定相應(yīng)的技術(shù)、軟件、運(yùn)維等綜合服務(wù)解決方案，全面提升平臺(tái)的綜合服務(wù)能力。三是完善海量數(shù)據(jù)的識(shí)別、防護(hù)、脫敏等技術(shù)，進(jìn)一步根據(jù)區(qū)域、權(quán)屬等細(xì)化數(shù)據(jù)的訪問(wèn)和使用權(quán)限，同時(shí)，做好網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測(cè)。

站在全國(guó)“一盤(pán)棋”的角度統(tǒng)籌規(guī)劃，推動(dòng)優(yōu)化算力資源配置，中科曙光高級(jí)副總裁任京暘表示，算力網(wǎng)絡(luò)作為統(tǒng)籌調(diào)度算力資源、存儲(chǔ)資源、網(wǎng)絡(luò)資源、數(shù)據(jù)資源及增值服務(wù)的載體，類(lèi)似于新時(shí)代的“電網(wǎng)”，是優(yōu)化數(shù)據(jù)中心建設(shè)布局，促進(jìn)東西部協(xié)同聯(lián)動(dòng)的重要抓手。

伴隨“東數(shù)西算”工程的啟動(dòng)，算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)入新一輪建設(shè)周期，目前主要面臨算網(wǎng)融合、數(shù)據(jù)開(kāi)放、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)支撐等挑戰(zhàn)；建成后，還需解決可靠性、易用性、遷移性等關(guān)卡。這些難點(diǎn)的攻克，需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游共同推進(jìn)，才能最大程度地促進(jìn)算力資源協(xié)同利用。

算網(wǎng)融合：如何滿足算力對(duì)傳輸?shù)囊?/h3>

“東數(shù)西算”工程將數(shù)據(jù)、算力和網(wǎng)絡(luò)緊密地聯(lián)系起來(lái)。自運(yùn)營(yíng)商推動(dòng)云網(wǎng)融合之后，“東數(shù)西算”進(jìn)一步要求實(shí)現(xiàn)算網(wǎng)融合，將算力傳輸作為網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹匾繕?biāo)。

要支撐“東數(shù)西算”，算力的集中需要網(wǎng)絡(luò)有針對(duì)算力的更高品質(zhì)，這也對(duì)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)提出挑戰(zhàn)和升級(jí)需要。

中國(guó)聯(lián)通研究院副院長(zhǎng)、首席科學(xué)家唐雄燕表示，支撐“東數(shù)西算”網(wǎng)絡(luò)首先要滿足算力對(duì)傳送帶寬、容量和低時(shí)延的要求。目前，全國(guó)算力已經(jīng)達(dá)到每秒13 000億億次浮點(diǎn)運(yùn)算，而且還在以每年20%的需求在增長(zhǎng)。因此，要支撐如此龐大的數(shù)據(jù)量，只有通過(guò)全光網(wǎng)絡(luò)才能夠支撐。

首先，要優(yōu)化骨干光纜網(wǎng)的布局，可以采用新型G.654.E光纖，構(gòu)建橫貫東西、縱貫?zāi)媳钡母咝е边_(dá)光纜架構(gòu)。

其次，為應(yīng)對(duì)“東數(shù)西算”帶來(lái)的海量數(shù)據(jù)傳輸需求，骨干傳輸系統(tǒng)需要由當(dāng)前單波速率100 Gbps[描述寬帶傳輸速度的單位，也稱(chēng)交換寬帶，傳輸速度為1 000兆/每秒（即1 Gbps）]向200 Gbps，乃至400 Gbps演進(jìn)，同時(shí)，需要在IP層部分骨干節(jié)點(diǎn)升級(jí)路由交換容量，核心路由器引入400 G端口。

最后，引入ROADM+OTN光電雙平面立體架構(gòu)，增強(qiáng)光層的業(yè)務(wù)調(diào)度能力。

數(shù)據(jù)治理：如何保障傳輸計(jì)算的遠(yuǎn)程化

“東數(shù)西算”工程凸顯了數(shù)據(jù)作為一種生產(chǎn)要素的價(jià)值，并將其分類(lèi)治理——對(duì)于服務(wù)后臺(tái)加工、存儲(chǔ)災(zāi)備、離線分析、存儲(chǔ)備份等對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延要求不高的“冷數(shù)據(jù)”，優(yōu)先向貴州、內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏樞紐節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)移；與此相應(yīng)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延要求高的“熱數(shù)據(jù)”，選擇在東部城市進(jìn)行布置。

目前，除在線游戲、電商交易、在線支付等對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延要求極高的應(yīng)用之外，大量從事數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、離線數(shù)據(jù)分析等業(yè)務(wù)的數(shù)字經(jīng)濟(jì)企業(yè)均可通過(guò)購(gòu)買(mǎi)西部地區(qū)的數(shù)據(jù)中心云服務(wù)來(lái)有效降低運(yùn)營(yíng)成本?！皷|數(shù)西算”是國(guó)家級(jí)遷移工程，轉(zhuǎn)移和承載的數(shù)據(jù)量可能在數(shù)ZB（十萬(wàn)億億字節(jié)）。中國(guó)信通院云大所數(shù)據(jù)中心部副主任郭亮表示，“東數(shù)西算”之后，數(shù)據(jù)傳輸和計(jì)算異地遠(yuǎn)程化，以及由此而衍生的效率、安全等方面將迎來(lái)挑戰(zhàn)。

數(shù)據(jù)傳輸和計(jì)算異地遠(yuǎn)程化，又稱(chēng)為“數(shù)據(jù)跨地域交互”?！皷|數(shù)西算”將構(gòu)建起一個(gè)數(shù)據(jù)要素大市場(chǎng)，但前提是要以一個(gè)安全可靠、充分流通的數(shù)據(jù)要素流通基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)。賽迪研究院信息化與軟件產(chǎn)業(yè)研究所數(shù)據(jù)治理研究室主任王偉玲指出，“東數(shù)西算”之下，數(shù)據(jù)跨地域交互會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施和通信基礎(chǔ)設(shè)施帶來(lái)更高要求，特別是跨網(wǎng)訪問(wèn)時(shí)，西部地區(qū)不同網(wǎng)絡(luò)部署性能不一，可能無(wú)法滿足高頻實(shí)時(shí)的要求。

有業(yè)內(nèi)專(zhuān)家指出，目前各大互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)紛紛在電力資源豐富、電價(jià)便宜的西部地區(qū)建設(shè)大型數(shù)據(jù)中心，但受限于網(wǎng)絡(luò)帶寬、產(chǎn)業(yè)配套、人才等問(wèn)題，數(shù)據(jù)分流實(shí)際效果不理想，導(dǎo)致“東數(shù)西算”推進(jìn)得遠(yuǎn)沒(méi)有想象中順暢。

國(guó)家大數(shù)據(jù)災(zāi)備中心總經(jīng)理、人民網(wǎng)輿情數(shù)據(jù)中心副主任鄭光魁表示，受限于網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)距離傳輸造成的時(shí)延，以及相關(guān)配套設(shè)施等因素影響，可以考慮分級(jí)分類(lèi)建設(shè)、轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)。針對(duì)一些對(duì)網(wǎng)絡(luò)要求較高的業(yè)務(wù)，比如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、災(zāi)害預(yù)警、遠(yuǎn)程醫(yī)療、AI推理等，可在京津冀、長(zhǎng)三角、粵港澳大灣區(qū)等東部樞紐布局，樞紐內(nèi)部要重點(diǎn)推動(dòng)數(shù)據(jù)中心從一線城市向周邊轉(zhuǎn)移；對(duì)于后臺(tái)加工、離線分析、存儲(chǔ)備份等對(duì)網(wǎng)絡(luò)要求不高的業(yè)務(wù)，可率先向西轉(zhuǎn)移，由西部數(shù)據(jù)中心承接。

基礎(chǔ)軟件：如何解決集中處理海量數(shù)據(jù)難題

在這個(gè)軟件定義的時(shí)代，“東數(shù)西算”工程的建設(shè)本質(zhì)上是在用軟件思維來(lái)進(jìn)行算力的調(diào)度與整合，包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件等在內(nèi)的軟件將貫穿在“東數(shù)西算”工程全生命周期各個(gè)環(huán)節(jié)之中。

“目前‘東數(shù)西算工程大量關(guān)注點(diǎn)都集中在數(shù)據(jù)中心、通信設(shè)備和5G運(yùn)營(yíng)商服務(wù)等領(lǐng)域。實(shí)際上，這些都屬于新基建中的‘硬基建，具體到大規(guī)模應(yīng)用中，無(wú)論是數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、傳輸還是處理，均與基礎(chǔ)軟件密切關(guān)聯(lián)?！北本┯?jì)算機(jī)學(xué)會(huì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)專(zhuān)委會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)王娟道。

“無(wú)論算力中心在任何區(qū)域，基礎(chǔ)軟件都是其必須的核心軟件組件?！摈梓胲浖邢薰靖笨偛美钫饘幷f(shuō)。在他看來(lái)，“東數(shù)西算”會(huì)提供更多的算力平臺(tái)市場(chǎng)，市場(chǎng)需求會(huì)帶動(dòng)部署更多的自主創(chuàng)新的基礎(chǔ)軟硬件，同時(shí)，“東數(shù)西算”也能為自主產(chǎn)品提供更多算力應(yīng)用的舞臺(tái)，形成示范場(chǎng)景和應(yīng)用，進(jìn)一步拓展算力應(yīng)用和市場(chǎng)邊界。

“東數(shù)西算”工程的開(kāi)啟，在為基礎(chǔ)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供豐沃土壤的同時(shí)，也對(duì)其提出了更高的要求。

新興技術(shù)融合度、西部地區(qū)產(chǎn)品交付及服務(wù)能力、場(chǎng)景需求等正在成為基礎(chǔ)軟件產(chǎn)業(yè)面臨的新難題。例如，“東數(shù)西算”工程鼓勵(lì)數(shù)據(jù)中心在節(jié)能降碳、可再生能源供電、異構(gòu)算力融合、云網(wǎng)融合、多云調(diào)度、數(shù)據(jù)安全流通等方面創(chuàng)新突破，基礎(chǔ)軟件需要同步升級(jí)。與此同時(shí)，西部地區(qū)基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品的交付及服務(wù)能力也需要盡快跟上。