摘要：“東數(shù)西算”和“新基建”作為國家在信息化領(lǐng)域的宏觀戰(zhàn)略，承擔(dān)了后疫情時代促進(jìn)經(jīng)濟恢復(fù)發(fā)展，推動企業(yè)信息化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要作用。文章重點探討在“東數(shù)西算”和“新基建”的大背景下，在青海省建設(shè)大數(shù)據(jù)中心及數(shù)據(jù)災(zāi)備中心的可行性和有利性，并給出了以數(shù)據(jù)中心建設(shè)推動西北落后省份經(jīng)濟發(fā)展的策略和建議。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)中心；東數(shù)西算；新基建

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2023.06.049

中圖分類號：TN 91，TP 392" " " " " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " " " "文章編碼：1672-7274（2023）06-0-03

Abstract： As the macro strategy of the country in the field of information technology， the \"channel computing resources from the east to the west\" and \"new infrastructure\" bear the important role of promoting economic recovery and development， promoting informatization and digital transformation of enterprises in the post-epidemic era. This paper focuses on analysing the feasibility and advantages of building a Big data center and data disaster recovery center in Qinghai Province under the background of the \" channel computing resources from the east to the west \" and \"new infrastructure\"， and try to give the strategies and suggestions to promote the economic development of the backward provinces in the northwest by building" a" Big data center and" data disaster recovery" center.

Key words： big data center; channel computing resources from the east to the west; new infrastructure

0" 引言

2020年3月4日，黨中央召開會議，指出要加快5G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)度，同年12月，國家發(fā)改委、中央網(wǎng)信辦等四部委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快構(gòu)建全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系的指導(dǎo)意見》[1]，2022年3月，“東數(shù)西算”[2]工程正式啟動，大數(shù)據(jù)中心建設(shè)作為“新基建”和“東數(shù)西算”工程的具體承載，成為推動后疫情時代企業(yè)降本增效，社會經(jīng)濟復(fù)蘇的重要引擎。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和各行各業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，全國數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)整體市場需求量正在逐年增長，甚至一些地方出現(xiàn)了供不應(yīng)求的局面。國內(nèi)大數(shù)據(jù)中心建設(shè)存在“大熱小冷、東熱西冷”的地域現(xiàn)象[3]，北上廣深等一線大城市由于產(chǎn)業(yè)升級和城市數(shù)字化治理需求，大數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展旺盛，但是，近年來由于全球氣溫逐年升高，我國內(nèi)地一些用電大省、工業(yè)大省面臨著電力資源緊張，不得不限電拉閘的嚴(yán)峻局面，大數(shù)據(jù)中心也因能源消耗過大、散熱要求高而受到政策收縮的制約。大數(shù)據(jù)中心作為電力和能耗大戶，一場關(guān)于電力、能耗、空間等因素的權(quán)衡，使人們不得不將建設(shè)的目光轉(zhuǎn)向西北各省等經(jīng)濟落后、電力資源充沛的地區(qū)，畢竟在計算資源云化，5G網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)帶來的網(wǎng)速大幅度提升下，數(shù)據(jù)中心的用戶感知和服務(wù)能力對空間距離的依賴正在成為一個逐漸減弱的影響因子[4]。

1" 青海省數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

青海省作為土地面積全國第4，GDP全國第30名的西部經(jīng)濟落后省份，具備地大物博的優(yōu)點，也具備地廣人稀的特點，由于“三江源”和青藏高原獨特的地理優(yōu)勢，使其具備了豐富的水力資源和太陽能資源，水力發(fā)電全國排名第5，清潔能源全國第一，大型工業(yè)企業(yè)較少，全年發(fā)電量大于用電量，地價相對較低，全年平均氣溫-1～15℃，省會西寧高鐵、航空、陸運等物流較為便利。

目前，全省共有大型數(shù)據(jù)中心4座，分別為青海移動高原大數(shù)據(jù)中心、青海聯(lián)通三江源國家大數(shù)據(jù)基地、中國電信（國家）數(shù)字青海綠色大數(shù)據(jù)中心和海南州大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園。截至2022年12月，青海移動大數(shù)據(jù)中心（一期）裝機量3 200架機柜，青海聯(lián)通三江源國家大數(shù)據(jù)基地裝機量（一期）2 000架機柜，中國電信（國家）數(shù)字青海綠色大數(shù)據(jù)中心（一期）裝機量3 000架機柜，海南州大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園（一期）裝機量540架機柜，全省合計規(guī)劃裝機量8 740架機柜，實際投入使用3 000架機柜，使用率34%，隨著市場需求量的增加，省內(nèi)4家數(shù)據(jù)中心運營企業(yè)均已開展了二期項目的擴容工作。青海省清潔能源豐富、能耗低、地價相對較低的優(yōu)勢，使得大數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)具備較大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

2022年，青海省政府辦公廳、省工信廳、省通信管理局相繼制定《促進(jìn)云計算發(fā)展培育大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)實施意見》《青海省大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃》《綠色零碳算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)行動計劃（2023—2025）》等政策措施，以期從政府層面加強頂層設(shè)計，聚焦制定政策、優(yōu)化基礎(chǔ)配套、推動產(chǎn)業(yè)融合等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，著力推進(jìn)青海省大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展，推動青海成為“東數(shù)西算”的重要承載地，青海省互聯(lián)網(wǎng)省際出口帶寬達(dá)到9.54 Tbps。2023年1月，西寧市建設(shè)國家級互聯(lián)網(wǎng)骨干直連點項目，已獲得工信部批復(fù)，作為國家重要通信樞紐，主要用于匯聚和疏通區(qū)域乃至全國的網(wǎng)間流量，是我國互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)間互聯(lián)互通的關(guān)鍵設(shè)施。同時，青海省正在申請作為第9大算力網(wǎng)絡(luò)國家樞紐節(jié)點，將被納入全國“東數(shù)西算”戰(zhàn)略集群。

2" 青海省大數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展的可行性分析

根據(jù)《數(shù)據(jù)中心設(shè)計規(guī)范》（GB50174—2017）對于數(shù)據(jù)中心建設(shè)的明確要求，將數(shù)據(jù)中心選址從電力供應(yīng)及通信保障、制冷方式應(yīng)具備相應(yīng)條件、環(huán)境溫度有利于節(jié)約能源、遠(yuǎn)離危化及易燃易爆場所、遠(yuǎn)離水災(zāi)及地震等自然隱患、遠(yuǎn)離強振和強噪聲源、避開強電磁場干擾、不宜建在公共停車場上方、不宜建在住宅小區(qū)和商業(yè)區(qū)內(nèi)等9方面提出了建設(shè)要求[5]，結(jié)合青海省實際情況，得出以下綜合分析。

2.1 電力問題

數(shù)據(jù)中心作為電力消耗大戶，電力供應(yīng)一直是數(shù)據(jù)中心選址的重要因素。尤其是2021年以來，我國江蘇、四川等地陸續(xù)都出現(xiàn)了因電力供應(yīng)緊張限電拉閘的現(xiàn)象，因此，相比內(nèi)地發(fā)達(dá)地區(qū)，西北部分省份因為人口基數(shù)低，工業(yè)少，水電發(fā)達(dá)等因素，反而成為了發(fā)展數(shù)據(jù)中心的有利因素。以青海省為例，不僅有龍羊峽、李家峽等大型水力發(fā)電站數(shù)十座，還有海西光伏發(fā)電廠、風(fēng)力發(fā)電廠等眾多新能源發(fā)電企業(yè)，雖然總的發(fā)電量在全國排名不高，但在雙碳目標(biāo)下，綠電發(fā)電量位居全國第5，是全國為數(shù)不多的用電總量小于發(fā)電總量的省份之一，建設(shè)數(shù)據(jù)中心能夠有效地保證電力的充分供應(yīng)?！笆濉逼陂g，青海新能源累計發(fā)電量872.64億千瓦時，相當(dāng)于節(jié)約原煤消耗3 972萬噸，減排二氧化碳6 458萬噸，中國電信（國家）數(shù)字青海綠色大數(shù)據(jù)中心作為全國首個零碳可溯源綠色大數(shù)據(jù)中心順利上線運行，有力推動了我省數(shù)字經(jīng)濟與清潔能源深度融合發(fā)展。使用綠電和清潔能源供應(yīng)數(shù)據(jù)中心這樣的用電大戶，有利于雙碳目標(biāo)的早日實現(xiàn)。

2.2 能耗問題

根據(jù)工信部等三部委《關(guān)于加強綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)的指導(dǎo)意見》提出的“2022年全國新建大型、超大型數(shù)據(jù)中心的PUE（電能使用效率）值不得高于1.4”的要求，從能耗上來看，能源成本的增加和存算需求的上漲，使得能耗問題幾乎成為數(shù)據(jù)中心最為關(guān)注的問題之一。“節(jié)能環(huán)保、綠色低碳”的全生命周期低碳運營理念必將貫穿未來的數(shù)據(jù)中心建設(shè)運營的各個環(huán)節(jié)。

數(shù)據(jù)中心的能耗主要來自兩方面：一是數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的服務(wù)器、交換機等IT設(shè)備，二是來自空調(diào)等制冷散熱系統(tǒng)的非IT設(shè)備的能耗，下面是數(shù)據(jù)中心能耗PUE（Power Usage Effectiveness）計算公式：

因此，空調(diào)等制冷散熱系統(tǒng)工作的時間越短，實際運行功率越低，則相應(yīng)數(shù)據(jù)中心PUE越接近1，能效水平越好。而散熱系統(tǒng)工作功率的決定因素一方面來自機房IT設(shè)備的散熱量，另一方面更重要的是來自室外溫度，主流的空調(diào)散熱方式，無論是風(fēng)冷、水冷還是混合制冷方式，室外溫度越低，則越容易發(fā)生熱交換，相應(yīng)散熱系統(tǒng)的工作功率就會越低，PUE也就會越低，青海常年的低溫氣候?qū)?shù)據(jù)中心的能耗目標(biāo)非常有利。

2.3 空間及環(huán)境問題

青海省具有地廣人稀的特色，西寧周邊、海東市、海南州等地地價相對低廉，建設(shè)大型數(shù)據(jù)中心，能夠節(jié)約較大土地投入，此外，對于數(shù)據(jù)中心的擴容擴建也非常友好，重工業(yè)較少，總體氣溫較低，全年降水量較小，不存在較大的火災(zāi)、水災(zāi)等隱患，除海西州偏遠(yuǎn)地區(qū)以外，其他地區(qū)地震災(zāi)害也較少，符合《GB50174—2017》標(biāo)準(zhǔn)對于數(shù)據(jù)中心選址論述中關(guān)于自然環(huán)境問題的要求。

2.4 物流及交通問題

青海省的現(xiàn)代物流發(fā)展正處于穩(wěn)步上升階段，雖然與全國先進(jìn)省份相比差距較大，但是隨著這些年電子商務(wù)的發(fā)展，省內(nèi)4家大數(shù)據(jù)中心選址的西寧市、海東市、海南州都形成了依托西寧物流中心的物流體系，圍繞省會城市西寧具備了航空、火車、貨運等不同運輸方式銜接良好的交通運輸網(wǎng)絡(luò)。移動互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，使得青海省從以前的物流偏遠(yuǎn)地區(qū)，變成了如今的網(wǎng)購大省，隨之一同快速發(fā)展的就是青海省的物流行業(yè)，就目前省內(nèi)的4個數(shù)據(jù)中心來講，設(shè)備到貨、配件的收寄都不存在困難。

2.5 系統(tǒng)運維問題

數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)運維分為硬件級維護和軟件級維護兩個層面。其中，硬件級維護故障包括設(shè)備物理硬件故障、線路故障、動力環(huán)境系統(tǒng)硬件故障等，該層面的故障處理簡單，不需要過高的技術(shù)水平，只需及時補充更新備品備件庫，就能實現(xiàn)硬件故障快速處置；軟件層面故障包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、HDFS文件存儲系統(tǒng)等故障，需要運維人員具備專業(yè)的綜合級運維能力。以青海省為例，高水平綜合級運維人才及團隊較少，但是如果在硬件無故障、網(wǎng)絡(luò)通信未中斷的情況下，軟件故障可以通過遠(yuǎn)程連接的方式進(jìn)行處理，因此，本地并不一定需要配備高水平的綜合級運維人員，通過“集中監(jiān)控+遠(yuǎn)程維護+本地協(xié)助”的方式，既能滿足系統(tǒng)正常運維需求，又能夠節(jié)約運維成本。

2.6 SWOT分析（圖1）

3" 問題及建議

總體來說，青海省電力資源尤其是清潔能源充足，具有自然環(huán)境穩(wěn)定、平均溫度較低，地價低廉等諸多優(yōu)勢，非常有利于發(fā)展數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)，尤其是數(shù)據(jù)災(zāi)備中心產(chǎn)業(yè)。2020年12月，中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部（簡稱科技部）災(zāi)備項目，經(jīng)科技部專家兩次考察后入駐中國電信（國家）數(shù)字青海綠色大數(shù)據(jù)中心，成為青海省落實“東數(shù)西存”的第一個國家部委的災(zāi)備項目，吸引了一批大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、國家機關(guān)等將數(shù)據(jù)中心及災(zāi)備中心落地在青海，既保證了業(yè)務(wù)連續(xù)性、可靠性，又有效地節(jié)能減排，促進(jìn)經(jīng)濟雙向發(fā)展。

當(dāng)然，物流還不夠發(fā)達(dá)，產(chǎn)業(yè)配套還不夠健全，省際出口帶寬還不夠高等問題依然存在，這些也將成為限制數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不利因素，這對于即將起步的青海省數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)帶來了挑戰(zhàn)，因此提出以下建議。

（1）加強頂層設(shè)計，科學(xué)規(guī)劃布局。隨著信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以及目前省內(nèi)4家數(shù)據(jù)中心上架率的逐步提高，數(shù)據(jù)中心作為數(shù)字經(jīng)濟的基礎(chǔ)設(shè)施需求有望持續(xù)提升，從頂層做好規(guī)劃設(shè)計，科學(xué)規(guī)劃布局尤為重要[6]，既要從市場實際需求出發(fā)，又要緊跟國家大政方針，深入融入到國家的“十四五”規(guī)劃建設(shè)中，避免出現(xiàn)大面積建設(shè)和低水平重復(fù)建設(shè)的局面。

（2）完善政策標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)揮政府引導(dǎo)作用。相關(guān)職能部門應(yīng)該積極出臺政策標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)，推進(jìn)數(shù)據(jù)中心的體系化建設(shè)，有效編制總體發(fā)展規(guī)劃，協(xié)調(diào)電力、通信做好能源和傳輸資源保障，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展[7]。此外，政府部門應(yīng)帶頭向先進(jìn)省份學(xué)習(xí)，鼓勵各級政府采用購買服務(wù)的方式將更多自建系統(tǒng)部署到數(shù)據(jù)中心，減少政府自建系統(tǒng)建設(shè)和維護投入，逐步將相關(guān)應(yīng)用和服務(wù)向云端遷移[8]。

（3）打造產(chǎn)業(yè)名片，形成行業(yè)特色。充分發(fā)揮青海綠色數(shù)據(jù)中心和清潔能源數(shù)據(jù)中心建設(shè)的先天優(yōu)勢，完善產(chǎn)業(yè)體系，降低建設(shè)和運維成本，提高數(shù)據(jù)中心的可靠性和服務(wù)能力，打造具有青海特色的綠色數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)名片，有效推動數(shù)字經(jīng)濟助力“新基建”發(fā)展，承擔(dān)疫情后時代經(jīng)濟復(fù)蘇的新使命。

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