中國數據中心還以機械技術為基礎，何談先進？

近段時間，“東數西算”成為被高度關注的熱點話題。何謂東數西算？數據中心為何成為中國數字經濟高速發展的ꦯ關鍵？什么技術能夠支撐起數字經濟強國夢？又是什ꦛ么技術霸氣盡顯、王者歸來？本文將抽絲剝繭，解答這些疑問。

1、何謂“東數西算”？

日前，建設“全國一體化算力網絡國家樞紐節點”的國家級戰略工程——“東數西算”正式啟動。這是繼西氣東輸、西電東送、南水北調等全國性資源、能源跨區域調配工程后的又一國家級戰略工程，明確提出將布局建設八個全國一體化算力網絡國家樞紐節點，對于ไ優化數據中心布局、推動中國數字經濟和西部地區發展意義重大。

“東數𒆙西算”為哪般？本質是因為供給失衡。“東數西算”通過構建類似于“西氣東輸”的“信息通道”，把東部的數據“輸送”到西部進行存儲和計算，在西部建立國家算力樞紐節點，改善數字基礎設施不平衡的布局，發揮數據ꦛ資本化的最優價值。可以說，數據是數字經濟的核心要素，數據中心則是數字經濟的“底座”。

2、數據中心扛鼎中國數字經濟

如何能高效優♔化我國的算力基礎設施的布局，推動數字經濟高速發展？數據作為數字經濟時代重要的生產資料、基礎性資源和戰略性資源，其承接的載體起到至關重要的作用。

數字化轉型，不僅僅是社會經濟的轉型，也是整個社會運行模式的全面變革。據《中國數字經濟發展白皮書（2021年）》統計，2020年中國數字經濟規模達39.2萬億元，占GDP比重達38.6%。隨著各行業數字化轉型升級進度加快，全社會數據總量爆發式增長，中國數據圈將在2025年增🐷至48.6ZB，占全球27.8％，成為全球最大數據圈。數據洪流的到來進一步驅動了數據價值鏈的成熟，進而驅動企業的決策和創新，獲取數字紅利。數據中心是支撐數字經濟高質量發展的關鍵基礎設施，具有重要的戰略性和基礎性地位。

3、機械硬盤能否支撐起數字經濟強國夢？

隨著人工智能、物聯網、云計算、邊緣計算等新興技術，各行業數字化轉型升級進度加快，中國將在2025年成為全球最大數據圈。如何科學合理的獲取、存儲、分🌃析以及利用數據是我國在數字文明時代成為全球領先的數🍌字經濟強國的最有效途徑。

當前數據的承載方式主要為磁介質的機械硬盤和閃存介質的閃存盤。從性能上來說，基于閃存盤要比同級別機械盤的存儲系統性能有指數級提升，這一點優勢突出。從能耗的角度來說，機械硬盤在使用時，單位容量功耗明顯要高于閃存盤。最后從可靠性角度對比，閃存盤內部沒有機械部件，所以使用時即便高速移動甚至震動，一般也不影ไ響，但是機械硬盤卻非常怕震動，特別是在使用時遭遇撞擊或震動，極有可能發生損壞。

對于大多數客戶目前正在猶豫閃存盤，主要還是考慮到其可靠性和價格。閃存存儲主要通過部件、系統、解決🐎方案三級可靠性設計和實現。以我國領先的存儲廠商華為為例，閃存盤內部實現了閃存顆粒內部、閃存顆粒間的兩級可靠性方案，實現芯片級的失效數據保護；多控全冗余架構、創新的鏡像三副本、RAID 2.0+及RAID-TP等技術，使得系統無單點、雙點故障、能夠容忍3盤同時失效；免網關雙活，實現站點📖發生事故或者災難情況下業務 RTO=0和RPO=0，業務連續性不受影響。目前傳統機械硬盤仍是許多企業的儲存選項，因其總擁有成本低于閃存盤，因而可以花費較少的費用。不過最新數據表明，到了2022 年時，閃存盤與機械硬盤的TCO將會黃金交叉，意味采購閃存盤的花費將更少。

根據Gartner近五年數據中心數據載體的分析統計，美國數據中心的閃存半導體介質容量占比是中國的2.2倍（53% vs 24%），中國的閃存介質普及率還很低，仍然以機械硬盤為數據主流載體媒介。中美數據中心的閃存介質容量占比與中美GDꦐP的數字經♏濟占比大體相當。

4、時代呼喚英雄，閃存存儲舍我其誰？

面向未來，我國存儲的處理能力與數據經濟發展速度不匹配已初現端倪，機械硬盤難以支撐成為全球領先的數字化大國。科技創新需要合𒉰適的時間窗口和成長土壤，人類歷史發展的重要階段，如農耕文明、工業文明的逐步演進，將這一點體現得淋漓盡致。目前人們正處于一個新時代的交疊期。數字文明會為人們的生活帶來更多便利。數字科技的創新時機已經到來，科技將以更強大的力量改變世界。

5、閃存介質是數字文明的先進引擎

對于閃存介質有高密度、高可靠、低延遲、低能耗等特點。從數據全生命周期角度來說，硬件能力的提升給數據流通帶來巨大的變化，存儲介質由傳統磁介質轉向閃存介質，機械硬盤轉向閃存盤。隨著閃存盤的快速發展，數據訪問閃存盤比機械硬盤快1000倍以上，時延下降到原來的幾十分之一；存儲通信協議的🐲ꦬ發展，把存儲介質變化的效率和網絡帶寬提升的作用充分發揮，這些變化，促使了計算機系統處理能力的大幅提升，優化了數據中心算力與存力的基礎能力結構，加速了數據資源的快速流通。

6、NVMe over RoCE存儲網絡釋放了閃存介質的枷鎖放眼整個數據中心，閃存介質已經加速了核心業務的數據流動。伴隨著人工智能、HPDA、大數據等多樣負載，單純的擴大數據中心閃存介質容量占比已經無法充分釋放閃存介質的能量。數據中心的網絡帶寬的枷鎖已經無法最大程度的釋放閃存介質的性能潛力，更快的介質和🎃協議呼喚更快的網絡。NVMe over RoCE存儲網絡相比傳統FC存儲網絡，提供10倍以上的吞吐帶寬和更低的時延，同時還兼具IP易管理的優勢，讓閃存介質進入了新的時代。新型數據中心將圍繞數據的全生命周期，從數據計算、傳輸、存儲，高效全面的優化“新算力”，推進我國數字經濟高速發展。

7、🍌閃存占比是牽引數據中心邁向“雙碳”的核心指標在相同容量下，閃存盤相比機械硬盤的能耗降低70%，空間占用也會節省50%。如果按照數據中心的閃存比例參照當前美國的53%的閃存比例建設，那么到2025年將累計節約750億千瓦時耗能，相當于4個葛洲壩的發電量，新建數據中心的能耗將下降11%。

對比國外先進經濟體，應對我國數字經濟🦹高速發展的要求，新型數據中心建設閃存半導體介質容量占比至少需要達到50%以上，才能更好的牽引我國數據中心邁向“雙碳”目標。

今天，大力發展存儲產業已成為產業共識，加速“磁退硅進”已成為業♏界趨勢。采用全𓄧閃存存儲將重構我國數字經濟底座架構，提升“新算力”能效，加速數字經濟高速發展。

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