“东数西算”有哪些挑战待解

“东数西算”工程对提升国家整体算力水平，实现全国算力规模化、集约化发展，带动有效投资，推动区域协调发展意义重大。

与“南水北调”“西气东输”“西电东送”工程一样，“东数西算”工程也是一个不断面对挑战、不断以技术创新攻坚克难的过程。在算力平台、网络传输、基础软件、数据治理等关键环节，“东数西算”工程面临着何种挑战？或许可以从专业人士的见解中窥见一斑。

算力平台：如何做好全国“一盘棋”统筹调度

“东数西算”的本质是改变了数据在本地的存储、备份、加工、处理、分析等行为，这也对算力平台在链接、服务、安全等方面提出了新的挑战。

如何应对挑战，赛迪数字经济研究中心总经理边大成认为，算力平台的发展需从以下三方面入手：一是根据数据传输规模，建设地域之间的高速网络通道。二是整合政府、企事业单位等多方算力资源，根据客户使用需求，制定相应的技术、软件、运维等综合服务解决方案，全面提升平台的综合服务能力。三是完善海量数据的识别、防护、脱敏等技术，进一步根据区域、权属等细化数据的访问和使用权限，同时，做好网络安全监测。

站在全国“一盘棋”的角度统筹规划，推动优化算力资源配置，中科曙光高级副总裁任京暘表示，算力网络作为统筹调度算力资源、存储资源、网络资源、数据资源及增值服务的载体，类似于新时代的“电网”，是优化数据中心建设布局，促进东西部协同联动的重要抓手。

伴随“东数西算”工程的启动，算力网络建设进入新一轮建设周期，目前主要面临算网融合、数据开放、技术标准支撑等挑战；建成后，还需解决可靠性、易用性、迁移性等关卡。这些难点的攻克，需要产业链上下游共同推进，才能最大程度地促进算力资源协同利用。

算网融合：如何满足算力对传输的要求

“東数西算”工程将数据、算力和网络紧密地联系起来。自运营商推动云网融合之后，“东数西算”进一步要求实现算网融合，将算力传输作为网络传输的重要目标。

要支撑“东数西算”，算力的集中需要网络有针对算力的更高品质，这也对传统网络提出挑战和升级需要。

中国联通研究院副院长、首席科学家唐雄燕表示，支撑“东数西算”网络首先要满足算力对传送带宽、容量和低时延的要求。目前，全国算力已经达到每秒13 000亿亿次浮点运算，而且还在以每年20%的需求在增长。因此，要支撑如此庞大的数据量，只有通过全光网络才能够支撑。

首先，要优化骨干光缆网的布局，可以采用新型G.654.E光纤，构建横贯东西、纵贯南北的高效直达光缆架构。

其次，为应对“东数西算”带来的海量数据传输需求，骨干传输系统需要由当前单波速率100 Gbps[描述宽带传输速度的单位，也称交换宽带，传输速度为1 000兆/每秒（即1 Gbps）]向200 Gbps，乃至400 Gbps演进，同时，需要在IP层部分骨干节点升级路由交换容量，核心路由器引入400 G端口。

最后，引入ROADM+OTN光电双平面立体架构，增强光层的业务调度能力。

数据治理：如何保障传输计算的远程化

“东数西算”工程凸显了数据作为一种生产要素的价值，并将其分类治理——对于服务后台加工、存储灾备、离线分析、存储备份等对网络时延要求不高的“冷数据”，优先向贵州、内蒙古、甘肃、宁夏枢纽节点转移；与此相应，对网络时延要求高的“热数据”，选择在东部城市进行布置。

目前，除在线游戏、电商交易、在线支付等对网络时延要求极高的应用之外，大量从事数据存储、离线数据分析等业务的数字经济企业均可通过购买西部地区的数据中心云服务来有效降低运营成本。“东数西算”是国家级迁移工程，转移和承载的数据量可能在数ZB（十万亿亿字节）。中国信通院云大所数据中心部副主任郭亮表示，“东数西算”之后，数据传输和计算异地远程化，以及由此而衍生的效率、安全等方面将迎来挑战。

数据传输和计算异地远程化，又称为“数据跨地域交互”。“东数西算”将构建起一个数据要素大市场，但前提是要以一个安全可靠、充分流通的数据要素流通基础设施网络为基础。赛迪研究院信息化与软件产业研究所数据治理研究室主任王伟玲指出，“东数西算”之下，数据跨地域交互会对数据基础设施和通信基础设施带来更高要求，特别是跨网访问时，西部地区不同网络部署性能不一，可能无法满足高频实时的要求。

有业内专家指出，目前各大互联网企业纷纷在电力资源丰富、电价便宜的西部地区建设大型数据中心，但受限于网络带宽、产业配套、人才等问题，数据分流实际效果不理想，导致“东数西算”推进得远没有想象中顺畅。

国家大数据灾备中心总经理、人民网舆情数据中心副主任郑光魁表示，受限于网络长距离传输造成的时延，以及相关配套设施等因素影响，可以考虑分级分类建设、转移数据存储产业。针对一些对网络要求较高的业务，比如工业互联网、灾害预警、远程医疗、AI推理等，可在京津冀、长三角、粤港澳大湾区等东部枢纽布局，枢纽内部要重点推动数据中心从一线城市向周边转移；对于后台加工、离线分析、存储备份等对网络要求不高的业务，可率先向西转移，由西部数据中心承接。

基础软件：如何解决集中处理海量数据难题

在这个软件定义的时代，“东数西算”工程的建设本质上是在用软件思维来进行算力的调度与整合，包括操作系统、数据库、中间件等在内的软件将贯穿在“东数西算”工程全生命周期各个环节之中。

“目前‘东数西算工程大量关注点都集中在数据中心、通信设备和5G运营商服务等领域。实际上，这些都属于新基建中的‘硬基建，具体到大规模应用中，无论是数据的存储、传输还是处理，均与基础软件密切关联。”北京计算机学会数字经济专委会秘书长王娟道。

“无论算力中心在任何区域，基础软件都是其必须的核心软件组件。”麒麟软件有限公司副总裁李震宁说。在他看来，“东数西算”会提供更多的算力平台市场，市场需求会带动部署更多的自主创新的基础软硬件，同时，“东数西算”也能为自主产品提供更多算力应用的舞台，形成示范场景和应用，进一步拓展算力应用和市场边界。

“东数西算”工程的开启，在为基础软件产业发展提供丰沃土壤的同时，也对其提出了更高的要求。

新兴技术融合度、西部地区产品交付及服务能力、场景需求等正在成为基础软件产业面临的新难题。例如，“东数西算”工程鼓励数据中心在节能降碳、可再生能源供电、异构算力融合、云网融合、多云调度、数据安全流通等方面创新突破，基础软件需要同步升级。与此同时，西部地区基础软件产品的交付及服务能力也需要尽快跟上。