一石激起千層浪，2022年2月17日，國家發改委、中央網信辦、工業和信息化部、國家能源局聯合印發通知，同意啟動建設國家8個算力樞紐節點，正式布局完成“東數西算”總體設計。這8個算力樞紐節點包括京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝、內蒙古、貴州、甘肅、寧夏。消息一出瞬時起各大相關廠商均發表相關看法，早就進行了布局，也有很多解析此政策的資料涌現出來。
通過解析東數西算戰略，我們不希望“東數西算”僅僅是一時熱點，而如何成為一項長期的策略。多思考一步不禁發問：
>東數西算適合適合哪些場景？
>在實施過程中會遇到哪些挑戰？
>對于不同企業又會有哪些機遇？
1. 背景和現狀
首先東數西算的背景現狀是東部、西部算力需求不均衡。東部在市場、技術、人才等方面有更多優勢，西部在資源、電力、自然條件等方面有更多優勢，兩者進行結合。算力需求和市場在東部、西部不均衡，資源等自然條件上東部、西部也不均衡，東數西算能夠在一定程度上破解東部捉襟見肘的資源困境和成本壓力，也能夠將“西部計算的結果賦能給包括東部在內的全國用戶”，此時西部提供的是智能化決策數據。
早在2018年信通院和開放數據中心委員會聯合發布的《數據中心白皮書》就揭示了北京、上海、廣東三個數據中心聚集區的機架數在逐年降低，但是全國對算力的需求在持續增長、服務器使用量在持續增長，已經說明了使用需求逐漸轉向北上廣之外的數據中心。
數據中心需要消耗大量電力來為了給服務器冷卻降溫，并且整個數據中心的運行也需要消耗大量電力，電力是數據中心的核心成本之一，如何降低電力消耗和成本是數據中心面臨的主要挑戰。其實早在幾年前云廠商、IDC企業已經從西部地區尋求突破建設了數據中心。比如在寧夏中衛有AWS等云數據中心，在貴州有騰訊在山洞中建設數據中心，僅僅在內蒙古烏蘭察布有UCloud優刻得、快手、蘋果、阿里等廠商建設數據中心。
2. 場景
東數西算，背景是東部、中部、西部計算需求和計算能力不均衡，東部計算需求量大，較多的數據中心也建設在東部地區，而東部的數據中心建設成本、運營成本高居不下，這些成本最后都會分攤到用戶頭上，將東部數據轉移到西部地區進行計算是需求來驅動的。政策雖出，但并非一股腦拋棄東部數據中心而冒進轉向西部地區。
2.1 部分行業、部分數據
還有一部分就是離線分析的數據，企業中有非常多需要離線分析的數據，可轉移到西部進行計算。這里主要是利用西部數據中心算力便宜的優勢。離線數據，比如軟件系統中的日志分析、每日每月報表分析、用戶千人千面算法分析、后臺加工、視頻渲染、超算等計算能力密集度要求高的場景。
這中間增加了數據傳輸的過程，可計算價格便宜的優勢足以抵過數據傳輸帶來的成本。東部樞紐處理工業互聯網、金融證券、災害預警、遠程醫療、視頻通話、人工智能推理等對網絡延遲有高要求的業務。
2.2 場景-AI訓練、視頻渲染、超算場景
以UCloud優刻得為例，AI平臺提供訓練、在線推理等服務，用戶可選擇在西部云數據中心中運行算力密集度高的AI模型訓練任務，將原始數據上傳至西部云數據中心對象存儲平臺并通過AI訓練平臺調度底層CPU、GPU資源完成模型訓練，訓練出的模型再同步至東部云數據中心的鏡像Hub中并用于推理服務。
視頻渲染也是算力密集型任務，將需要渲染的數據存儲至西部云數據中心，充分利用計算資源充足和價格優勢完成視頻渲染，將最終視頻推流至用戶端。用戶會分布在全國各地并且在東部地區集中，這時以西部云數據中心為中心云節點，東部地區采用邊緣計算節點來緩存加速視頻文件和相關數據，實現就近訪問。
同樣對于科研計算中的流體力學、物理化學、生物信息等高性能超算場景，也同樣適合在西部地區云數據中心中進行計算。
2.3 場景-托管
在企業上云過程中不僅僅是把所有業務和數據“All in”全部遷移至云平臺，因為企業IT歷史原因會有物理服務器集群等狀況，可選擇在企業本地物理服務器集群和公有云之間構建混合架構，也可以選擇將物理服務器集群托管至云平臺。選擇東部云數據中心，還是會有資源容量、價格等因素的影響，隨著西部數據中心的建設和配套服務的完善，需要有服務器托管的用戶有了更多選擇。之前中西部地區用戶將物理服務器跨城托管至東部云數據中心的確不便捷，現在中西部地區用戶可就近選擇云數據中心進行托管。
金融等行業根據合規要求需要采用與其他用戶物理隔離的機柜，甚至需要對這些機柜物理上鎖鎖住，在西部云數據中心中將會有更大空間和自由度來為這類托管需求的用戶提供資源支撐和運維服務。
2.4 數據歸檔
是否還記得2020年7月GitHub把代碼封存到北極，將保存1000年，可以說是將數據進行了一次長期的歸檔存儲。直播帶貨視頻根據合規要求要至少保存三年，醫院醫療影像、醫療診斷記錄也要根據合規要求進行長時間保存，存儲這些數據一方面是對容量的挑戰，另外一方面就是價格的挑戰。這些就是我們說的冷數據、歸檔數據，存儲時間長、存儲容量需求急速增加是亟需解決的問題，而東部數據中心存在天然價格高的短板，因此將冷數據存儲至西部數據中心是非常好的選擇了。
2.5 中西部省市建設政務云、當地上云選擇
前面已經介紹了，在東部地區數據中心比較集中，不同省市建設政務云以及企業上云時會選擇位于東部地區的數據中心，因為東部數據中心配套的網絡建設、運維服務、方案成熟度相對更高，但這樣也讓東部數據中心可擴展的資源空間捉襟見肘、提升了整體業務所需的成本，云廠商、IDC廠商等都在西部地區尋找替代方案。在西部集中建設數據中心，能夠讓企業更關注在每個數據中心的網絡質量、運維服務能力等。中西部地區的企業、組織、政府機構就能夠將之前在東部的業務和數據遷移至西部地區，對于內蒙古當地企業就近選擇烏蘭察布等地數據中心即可，對于貴州當地企業選擇本地區的數據中心，能夠拉動本地數據中心以及配套服務的發展、也能充分利用當地電費便宜帶來的整體業務耗費成本降低的利好之處。
個人觀點
在整個策略上，需要將位于東部數據中心的部分可離線計算的數據一步步轉移至西部，另外就是部分行業場景新產生的數據直接存儲至西部數據中心，我的理解這也都是東數西算的范疇。
3. 挑戰
3.1 需求至上
避免資源浪費，節能減排是長期策略，2022年1月17日發布的冬奧會踐行碳中和方案已經公布，西部數據中心建設本身就因為會采用清潔能源、更多的依靠自然條件進行降溫，同時近些年發展積累的低碳環保數據中心建設經驗積累都將會在西部地區一展抱負。因此可以相信底層數據中心的建設和運營是符合碳中和發展理念的。
但在業務和數據遷移時我們還要保持頭腦清晰、避免盲目跟風，需要根據需求來建設數據中心、遷移業務和數據。
將計算任務和數據匯聚在集中的數據中心進行計算，達到較高的數據中心上架率和服務器運行率就是數據中心運營者需要關注的核心點了。在東數西算工程中、在踐行碳中和理念中，絕不能僅僅依靠西部的自然環境，人為運營決策也要在提升資源使用率中多思考。
3.2 技術底座挑戰-更通暢的網絡
無論是數據傳輸到西部地區進行計算，還是傳輸到西部地區進行存儲，對數據傳輸能力都是極大的挑戰。因此在東數西算的整個布局中除了西部的數據中心建設，必不可少的就是建設數據中心之間的高速網絡通道。
從單個云數據中心部署業務的模式，也會逐漸向中心云+邊緣云、分布式的混合架構部署模式進行轉變，也會成為技術挑戰，比如分布式協同的要求高、數據實時一致性要求等。不過在部署業務上云原生能夠幫助業務基于不同資源的無差別部署。
3.3 更近的接入點，“中心云+邊緣云”
之前的模式是東部作為源站，中西部作為CDN節點、邊緣計算節點，現在可以反其道而行之。將西部作為中心云進行數據計算，將全國各地的邊緣計算節點串聯起來，也能夠將用戶本地的服務器集群統一納管起來，形成統一的混合架構。
在這個過程中，搭建混合架構是融合架構的過程，對于企業用戶來說既使用東部的數據中心、也會使用西部的數據中心，對于還有自行運營的機房或服務器集群也將會通過網絡連通至東部、西部數據中心。整體是混合架構的模式。
核心部分是網絡的連通，包括專線、SD-WAN、VPN的方式，當然可以寄希望于國家整體的網絡建設，國家主導聯合企業建設網絡大通道，多租戶的方式也會降低邊際使用成本。另外，通過混合架構，能夠充分利用混合架構的優勢，擴展本地計算能力不足、存儲備份能力不足、安全防護能力不足、產品不夠豐富等短板，都可以通過云平臺進行補充。
東西部數據中心、邊緣節點的混合架構，能夠讓用戶請求按照距離就近、按照訪問質量較優線路選擇數據中心接入，再通過數據中心、邊緣節點之間互聯互通的線路通信和數據傳輸。
3.4 更安全
東數西算顯然會讓數據實現東西部數據中心之間遷移或傳輸，那跨越千山萬水中間安全問題也成為其挑戰。不過在西部建設的數據中心在物理層面的安全問題并不用擔憂，數據中心在建設、驗收等過程中有嚴格的國標來把關，比如GB50462-2015《數據中心基礎設施施工及驗收規范》、GB50174-2017《數據中心設計規范》。
在數據傳輸過程中被竊取和篡改的風險、數據中心的服務器是否會遭受各種病毒入侵，還有網絡層經常見到的DDoS攻擊、cc攻擊、SQL注入攻擊、XSS跨站攻擊等都讓業務和數據面臨業務中斷、數據損壞的窘境，緊接著導致各種經濟損失和企業名譽受損。因此在數據中心建設的物理層安全之上，還要多加關注應用和數據在主機層、網絡層、應用層等各層會遇到的安全風險并針對每種風險準備安全措施。
除了安全，還有業務和數據的合規、審計等需求。需要審計的數據正好大部分是離線數據，適合放在西部進行存儲和離線分析。
云端安全知識云圖
3.5 更有的綜合服務能力
不僅僅是硬件數據中心，還有上面的軟件服務，也就是云計算、技術服務、云數據中心運維、根據客戶需求進行方案設計的軟實力，以及幫助用戶優化架構提升效率、降低使用成本等最佳實踐的應用，需要更高效的綜合服務能力。
在云端實現業務數字化轉型、提升效率需要經過良好設計的架構方案，《云端架構》提煉了架構設計中要遵循的6大架構設計原則，也有架構設計中的41種設計模式，可作為模板來組合成為解決方案，對解決方案架構的適用性、成熟度、健壯度提出了評估模型。內容貫穿架構設計的構建、重構、評估整個流程，相信能夠幫助相關人員快速掌握云計算各項服務、架構方案并實現業務合理上云。
圖片源自UCloud呂昭波新書《云端架構》，京東有售
4. 機遇
4.1 云廠商
部分云廠商已經提前幾年布局西部地區建設云數據中心，比如前面提到的UCloud優刻得、阿里云、華為云、騰訊云、亞馬遜云科技等。東數西算的國家戰略工程釋放的不僅僅是在西部進行數據存儲和計算，帶來更多的是政務、傳統企業、制造企業等企業的上云，之前對云懷遲疑態度的企業、機構會再次審視上云的可行性，并且能夠在上云的過程中實現成本節約、加快實現數字化轉型、提升運營效率等上云帶來的好處。
云廠商在東部地區，尤其是北京、上海、杭州、廣州等地云數據中心運營業務積累的雄厚的技術經驗，以及支撐超大規模電商平臺促銷活動、高并發大型游戲等互聯網場景支撐經驗，還有在金融、教育、醫療、交通等各行業需求場景經驗和最佳實踐，這都為全行業、全場景上云提供可參考的范本。
云廠商在最近幾年中競爭愈演愈烈，不僅中小云廠商，包括云計算頭部的企業也都面臨著新的行業突破、新的客戶填補增長空白等新的挑戰，而東數西算戰略布局能夠促使企業、政府更愿意上云，也能夠為云廠商帶來業務戰略方向的轉移、降低現有白熱化競爭帶來的焦慮。
云廠商之間有競爭，合作模式也并不容易尋找，但是站在用戶角度上，其實需要更多考慮并采用多云策略。單個云平臺在數據中心布局、產品豐富度、計價模式、服務效率等方面各有差異，用戶采用多云策略可以分擔在這些因素中的風險，并且還可以減少單個云廠商技術鎖定、商業綁定帶來的風險。
4.2 IDC廠商
IDC企業在西部地區的數據中心基建過程中有非常多機遇，2017年前后不少云廠商、IDC廠商已經選擇了西部地區建設數據中心作為戰略方向突破。經過這幾年驗證和國家東數西算布局，這還僅僅是一個新的起點。
在建設符合標準的數據中心之上，IDC企業也不是沒有積極探索更好的商業模式，比如自行運營云平臺，能夠面向To B用戶推出基礎數據中心和增值服務并獲得一些關系穩定的用戶，但在這個方向上并沒有和云廠商競爭的太多優勢。但在建設和運維運營數據中心上，云廠商反倒要多借鑒IDC企業豐富的建設、運營經驗，比如萬國數據在2021年4月推出了數據中心智能駕駛倉成熟度分級評估模型，來評估數據中心建設運維成熟度。
在東數西算過程中，IDC企業能夠關注政府統一安全的數據中心基建，也能承擔部分自建自用的數據中心，也能在西部省市政務云和當地企業上云過程中提供數據中心資源支持，也就是避開云廠商直接向這些用戶做生意。在2022年之后，云廠商競爭已經加劇到白熱化階段，即便東數西算帶來很多利好，云廠商也都會選擇在西部自建數據中心而非找IDC廠商代為建設。 IDC建設企業會有很大利好，售賣給直接企業用戶或者云廠商。雖然有競爭，但IDC廠商和云廠商的合作關系優于競爭關系。
4.3 安全中心、災備中心
除了云廠商和IDC廠商，在技術方面層面，也有很多機遇。比如可考慮在西部地區建設政務云、交通銀行等垂直行業統一的災備中心。比如在西部地區整合資源建設統一的安全防護中心，比如DDoS流量清洗中心。在東部數據中心上部署的業務遭受DDoS攻擊時將所有流量牽引至西部的統一DDoS流量清洗中心，將清洗后的正常用戶請求再轉發至東部數據中心并提供正常服務。
4.4 隱私計算
東數西算將數據匯聚在西部多個算力樞紐，也為數據隱私計算和交叉計算提供了“物理距離近”的優勢。數據隱私計算就是在保護數據本身不對外泄露的情況下實現數據交叉分析計算的技術。建設智慧城市需要大量授權數據進行交叉分析，比如城市建設基礎數據、交通數據、學校數據、商圈人流量數據、市民消費水平數據、店鋪分布數據等，數據分布在不同的大數據中心，為了統一的上層智慧城市建設，需要將不同部門、不同領域的數據融合起來進行分析，當然是在有授權、合規使用的前提下。值得一提的是，UCloud優刻得提供有安全可靠的隱私計算平臺--數據安全屋。因此對于數據隱私計算、算法提供、基于數據的二次開發應用也是機遇之一。
4.5 人才
在西部進行數據中心、網絡的基建，以及提供數據中心運維服務、面向業務的交付和技術支持，還需要專業的技術人才。數據需要東數西算，經驗可從東部進行借鑒，人才可從中西部當地進行發展和培養，為當地帶來更多人才和就業。
5. 挑戰與機遇并存
東數西算工程，能夠進一步促使產業向數字化進行轉變、能夠為業務降本增效、能夠使用新的技術和思路解決之前棘手的業務問題。在這個長期的過程中會有更多的挑戰，同時也并存有機遇，機遇留給每一個有準備的人，我們拭目以待。(作者：沐然云計算)
