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划重点!算力网络是东数西算的『神经中枢』

2022-07-08 10:28

“东数西算”和“算力网络”看上去很深奥的两个词汇,算力网络之于东数西算,是什么样的关系呢?

在“东数西算”发展研讨会暨《人类计算简史》新书发布上,国家信息中心信息化和产业发展部主任单志广一语道明,算力网络是东数西算的神经中枢,东数西算是中国自己的数字化发展的创新之路,但成本计算还需要精细化。

智能的算力网络,才能实现“东数西算”

东数西算非常依赖于算力网络,算力网络统筹调度和运行机制,这才是东数西算未来真正的神经中枢,没有算力网络集中化调度,东数西算无法实现。就像一般的网络调度有路由器和交换机,有任务分配器,是多目标优化控制的。灵活优化云网边需求,实现全网调度,实时调度,面向业务的调度,这种爆炸式的数据计算,是很难实时最优解的。

以目前的算力网络情况来看,单志广认为,算力网络调度机制短期内还要进一步完善,算力网络也在业界深入的探讨,理想状态下,所有的网络资源、带宽资源、云资源要进行统一调度。

图:国家信息中心信息化和产业发展部主任 单志广

算力网络与云网协同不同,云网协同可以理解成一云多网,算力网络是一网多云,所以算力网络要按照业务需求,在云网边之间按需分配,灵活调度。计算资源、存储资源、网络资源,这是非常有挑战性的。

总体上,单志广提出,算力网络的核心是复杂巨系统的多资源联合优化,复杂巨系统的多目标联合优化,需要确保全国范围内、实时的、全网的、面向任务调度的高QoS(Quality of Service,服务质量)保证的资源调度。

当下,随着5G、全光网、SDN等网络技术的发展,网络不再是瓶颈,能够按需将用户和资源池连接在一起,为更多的地方提供不受限制的高速网络接入,提供更多的网络连接的可能性。但是算力网络核心本质,是构建面向用户需求的网络,类似智慧城市的城市大脑,把全网当成一台计算机进行调度。

“理论上说得通,实践上难度很大,可能需要在整网最优难于获得的情况下,做系统分解、局部优化、近似优化,分而治之,综合集成。”

单志广强调,东数西算最核心的关键,就是要具备能够实现算力统筹和智能调度的算力网络。

中国国情下的创新

算力网络其实就是“算力”的网络,单志广指出,“算力网络”今天讲的还是一个概念,实现的技术路径需要落地、落实,要在全国范围内、在云、网、边之间,实现按需分配,灵活调度。

在这个网络里,算力网络就是要多资源流动化,目前设想的“算力网络”还需要进一步落地。单志广认为,全域、实时、动态的调度本身就是比较难的问题,无法及时的进行有效求解,所以只能走局部优化、降维的路径。东数西算在落地上的挑战,需要业界共同努力,实现有效的技术路径,有效的实施载体,这样东数西算才能有更好的发展。

全国一体化大数据中心和东数西算工程,需要按照中国的国情不断的创新,走出中国自己的数字化发展的创新之路。

细账不好算

数据中心把服务器移到西部,一本账摆在面前:根据华为云贵安数据中心统计,满负荷运行的情况下,数据中心能效指标(PUE)低至1.12,预计每年可节省电力10.1亿度,减少碳排放81万吨。根据国家电网公开电价显示,东、西部地区的电价差在0.2元/度电左右(如广东0.57元/度电,贵州0.37元/度电),以总耗能2000亿度电计算,节省资金400亿元。

从账目可以发现,东数西算很有价值。

可也要看到,数据中心不管建在哪儿,都是要耗电的。如果在西部建非再生能源发电站,东部建数据中心,就需要西电东输。数据中心建在西部,PUE值可能会稍微低一点。全国数据中心每年耗电2000亿度,即使全部数据中心都建在西部,全国每年顶多也就节省几百亿度电(不及全国电解铝耗电的十分之一,每年我国电解铝耗电5000亿度电)。如果每年要投资数千亿元建东数西算数据网络,把海量数据向西部传送,成本上是不是不合算?单纯从数据中心PUE值来看,“东数西算”的PUE节省空间难以抵消每年的建设成本。

再看电的传输成本,特高压直流单条线路建造成本约为250亿元,但一条长达1.2万公里的海底光缆约5亿美元,“东数西算”比“西电东送”成本低很多。

但是,事实上,特高压“西电东送”用于数据中心供电不足2.7%,而数据网络建设必须考虑通信中继站、维护站等其他费用。“东数西算”目前难以给出明确的经济数据,成本是否合算需要进一步精算。

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