




綜合多方因素來看,數據中心的建設必將發于東部而興于西部,從中國東部人才密集地區向西部能源密集地區轉移,在云計算領域,東西部地區的分工也將日益明確。
在技術、需求和經濟環境的驅動下,各類云計算應用蓬勃興起,全國各地數據中心的建設也風起云涌。這些數據中心大部分集中在東部沿海地區,主要包括環渤海工業帶、長江三角洲和珠江三角洲。
在東部,做云計算業務的企業均是各自為戰,分散布局,大搞重復建設,為本就緊張的城市用電雪上加霜,造成了電力資源的極大浪費;而西部能源豐富,地方政府滿腔熱情卻缺少人才、帶寬和政策上的扶持。東西部資源供需嚴重失衡,云計算發展亟需國家出臺政策法規,統籌資源管理,扶持西部建設數據中心,幫助實現東西部在云計算產業的分工協作。
綜合多方因素來看,數據中心的建設必將發于東部而興于西部,從中國東部人才密集地區向西部能源密集地區轉移,在云計算領域,東西部地區的分工也將日益明確。
東成西就,大勢所趨,序幕已經拉開。
電力不足是東部致命短板
2010年10月,工業和信息化部、國家發展和改革委員會聯合印發《關于做好云計算服務創新發展試點示范工作的通知》,確定將北京、上海、深圳、杭州、無錫五個城市作為國內先行開展云計算創新發展的試點示范城市,這也標志著我國的云計算開始在國家主導下,從概念逐漸走向應用層面。目前,中國已有至少20個城市宣布推出云計算規劃,幾乎所有的IT設備和軟件廠商都已宣布進入云計算領域。這些舉動基本都集中在東部沿海地區。
在東部率先發展云計算業務本來是一件無可厚非的事情,因為東部幾乎具有所有發展IT產業的傳統優勢:科技企業密布,集聚效應明顯;人口密度大,市場需求旺盛;高校云集,研發人才充裕;經濟發達,有足夠的資金支持云計算的基礎設施建設等。工信部將上述五個城市做為試點城市無疑也是出于這些考慮。
然而,東部的短板和優勢一樣顯而易見,即東部城市集中,人口密度大,能源嚴重不足,生活用電尚且緊張,遑論高能耗企業。云計算基礎設施的運營不巧就是最耗電的產業之一。從這點上看,東部其實并不適合大力發展云計算數據中心。
既然要發展云計算,就不能不建設數據中心。數據中心耗電高得驚人,電力是數據中心最大的一項成本支出。一個行業公式可以說明這一點,數據中心的效率是通過PUE(Power Usage Effectiveness,電源使用效率)來衡量的。這一數值是用整個數據中心的總耗電量除以設備本身實際使用的耗電量。調查顯示,企業每年在用電成本上的花費往往大于當年硬件設備的投資額。
電是云計算的基礎和命脈,是數據中心選址考慮的重中之重。所以,東部供電不足與數據中心超高耗電之間的矛盾,是東部發展云計算的最主要矛盾。供電跟不上,其他條件都免談。這一要求由數據中心的獨特屬性決定。
數據中心是一個特殊的設施,因為它不能停下來。一旦當地的電力網絡無法分配足夠的電力到這個數據中心,企業就必須想法設法馬上恢復正常的供電,包括發電設施、冗余設施,這些成本的投入都是必不可少的。因此,數據中心在選址的時候必須要事先考慮當地的電力分布條件以及在未來幾年內的趨勢。如果當地的其他公用設施在未來的幾年內電力需求突然大幅上漲,那數據中心的電力很有可能得不到充足的供應。到時候,企業將不得不花費更加高昂的成本來滿足電力需求。
現在,云計算企業正陷入了這樣的困境。據知情人士透露,在杭州,阿里巴巴的數據中心耗電之大,已經對整個城市的生活用電構成了嚴重威脅。阿里云計算公司發布的《阿里云業務匯報》中提到,阿里巴巴的機房主要分布在北京、青島和杭州,這三個城市無一不是電力緊缺地區。云計算企業威脅居民用電的情況絕非個例,電力資源嚴重短缺已經成為東部地區發展云計算產業的致命短板。
而且,情況還在惡化。自今年4月以來,全國10多個省相繼出現淡季“電荒”的現象,主要分布在東部地區。據預測,今年的電力缺口總量將超過歷史上最嚴重的2004年,“缺電”已成為當下最嚴重的社會性問題之一。
最炎熱的天氣尚未來臨,南方各地已經開始輪番拉閘限電,盛夏時節的電力短缺程度簡直難以想象。
“拉閘限電是非常不公平的做法!”在接受《互聯網周刊》采訪時,北京大學信息化與信息管理研究中心秘書長、北京大學CIO班教務辦公室主任姚樂博士不滿地說,“老百姓用電才用多少?大企業有錢,他舍得去買這個電,從其他方面獲取更高的利潤,于是就只顧自己的利益大量耗電。”
數據中心不僅占用電資源,還會占用大量水資源以用于機房降溫。“電荒”來襲、水資源短缺,云計算企業如何擺脫水電價格持續上漲的魔咒,東部過于密集的數據中心還將如何為繼?
北京地區,已經出現有數據中心因為供電不足而停止運營的情況。毫不夸張地說,資源短缺已將部分云計算企業推到了生死存亡的緊要關頭。
是時候考慮東西部分工了
比起技術上的全新變革,云計算更多的是一種模式上的自然升級。傳統IT發達地區在軟件開發技術上的優勢僅僅是云計算數據中心選址的一條重要依據,卻不是決定性因素,畢竟,云計算不只有軟件開發,還要有基礎設施。
一個大型的云計算基地,除了要有強大的技術支持和網絡帶寬,更需要有充裕的水電資源支撐其運營。例如,谷歌就將數據中心的位置選在成本及土地價格低廉、能源豐富的地區。
姚樂指出,國家需要在戰略布局上進一步考慮云計算帶給地區的分工。他認為,大的數據中心應該聚集在西部這種能源豐富、資源密集的地區,但是軟件開發部分的工作可以放在北京、上海、大連等傳統IT發達地區。東部擁有的是傳統IT優勢,但是新的優勢是西部的優勢。當基礎設施都在西部建成之后,未來云的平臺就很有可能在西部形成,交易和結算也可能就在西部進行。
建設以能源為中心的新型數據中心,云計算基礎設施向西部轉移,是云計算的重要發展方向。在西部開展云計算的眾多城市中,鄂爾多斯、成都、重慶分別在自然環境、產業基礎、政策扶持三個方面最具優勢和代表性。
鄂爾多斯
近日,鄂爾多斯剛剛簽下兩個合同,世紀互聯、中興通訊將分別投資100多億和200多億進駐鄂爾多斯發展云計算產業。兩家超大型數據中心將于7月開工建設,年底完成一期工程建設。鄂爾多斯對這兩家企業開出了每度電不高于3毛錢的超低價格優惠。北京的工業電價約為這一價格的兩倍,上海約為三倍。電價低廉是鄂爾多斯發展云計算的顯著優勢。
中國移動、中國聯通、中金數據、萬國數據、上海數訊、維賽特、華為、阿里巴巴、金蝶,以及IBM、戴爾、Oracle等眾多企業也先后前來考察調研、尋求合作。
過去,鄂爾多斯在信息產業上的基礎幾乎為零,如果沒有云計算出現,發展信息產業是一件不可想象的事。
而云計算給了鄂爾多斯這樣一個機會。云計算的軟件開發工作和設備運營可以分別設在兩個地區,將北京、大連、上海研發的軟件應用都放到鄂爾多斯的服務器上去。所以通過建設大型數據中心來發展云平臺,沒有基礎同樣做得起來。借助云計算,鄂爾多斯可以實現產業升級換代,進而推進產業結構轉型。
2009年,在與中國移動合作開發綠色能源的過程中,鄂爾多斯市政府敏銳地發現云計算有可能成為未來經濟發展的一個重要增長點,開始重點扶持云計算產業。
鄂爾多斯市是一個人口約160萬的新型工業化城市,與呼和浩特市、包頭市共同構成了內蒙古最具活力的“金三角”。地區傳統資源豐富,煤炭約占全國已探明儲量的六分之一,天然氣約占全國已探明儲量的三分之一。此外,鄂爾多斯風能、太陽能等綠色能源也非常充足,有條件滿足數據中心的用電需求。
鄂爾多斯東勝區信息化委員會主任馬迎春告訴記者,鄂爾多斯以前存在風電無法上網、白白浪費的現象,建設數據中心剛好能夠解決這一問題,實現能源的就地轉化。通過光纖輸出數據的成本要遠低于通過電網輸出電和通過交通工具輸出煤炭等傳統能源的成本。
除了能源豐富、電價低廉,鄂爾多斯發展云計算的優勢還包括:
1、氣候干燥涼爽,基本無洪澇災害,利于設備的散熱和運維。鄂爾多斯年平均氣溫僅為3.5攝氏度,而北京的年平均氣溫則達到11.7攝氏度。
2、地廣人稀,土地資源充裕。將數據中心工業園區建設在廣闊的丘陵溝壑地區,不僅不會破壞草原,還有保護環境的作用。
3、地殼穩定,歷史上沒有發生過3級以上地震,能夠保障大型數據中心的穩定運行。
4、經濟實力雄厚,有條件打造“智慧鄂爾多斯”。
5、鄂爾多斯地處中國通往歐洲的特殊位置,考慮到對外輸出網絡信息,可以作為一個中心樞紐和節點。
提到正在發展云計算的幾個主要城市,馬迎春認為,“我們考慮一個地方是否適合建大型數據中心,首先,看這里是不是地震多發地帶,成都和重慶不符合這一點;其次,看能源是否豐富,這點我們有明顯優勢;第三,就是從國防戰略安全的角度考慮這個地方是不是適合建立數據中心,哈爾濱不符合這一要求。”此外,馬迎春還提到了一個機器散熱的因素,數據中心的冷卻設備耗電最為嚴重,考慮到熱島效應以及自然天氣,多濕熱天氣的成都和有“火爐”之稱的重慶都不利于數據中心的散熱。
鄂爾多斯發展云計算的劣勢則主要包括人才短缺、用工不足;市場狹小;科技基礎薄弱;帶寬不夠等,面對這些,鄂爾多斯正在積極尋找出路。
對于人才的培養和就業,政府計劃與高校聯合辦學培養企業急需的各類適用人才,對于引進高端人才和創新機構已出臺優惠政策;至于市場,首先啟動當地數字城市建設應用云計算,健康云、教育云、平安云、社區云等相繼啟動,其次擴展國內、國際市場,只要有足夠的帶寬和網絡連接,云計算的市場可以面向全國和世界;對于帶寬不夠這個問題,鄂爾多斯政府已經計劃出巨資和幾大運營商共同改善地區網絡環境,為先行入駐的企業打造通往北京、上海、廣州的三條光纖骨干網。
成都
在電力資源上,成都也毫不遜色。成都離三峽近,岷江水電發達,電力資源充足。據成都市云計算中心常務副主任王建波透露,政府為發展信息產業更是拿到了幾乎全國最低的價格——每度電3毛7分6。
在綜合優勢上,成都甚至更勝一籌。
1、成都具有龐大的軟件企業集群,具備云計算發展的產業載體。
2、傳輸、交換、存儲、計算等基礎設施配套較為完善,為構建和承載云計算服務提供了良好的基礎支撐。
3、高校和科研院所眾多,成都電子科技大學、四川大學、西南交通大學、信息工程學院等高校在云計算技術研發上取得突破,三零集團云安全產品、華為賽門鐵克巫山云存儲產品、邁普高端路由器產品不斷推陳出新,為成都發展云計算提供了人才、技術和產品支持。
4、成都信息化水平處于全國前列,信息化應用比較豐富,為云計算產業發展提供了廣闊的市場空間。
5、成都云計算中心和萬國數據中心等的建設運行,在云服務模式方面進行了深入探索,積累了經驗,具有發展云計算的先發優勢。
綜上所述,成都是西部城市中不可多得的技術、能源雙密集城市。
2009年12月28日,成都建成全國第一家真正商業化運營的云計算中心,成為最早做云計算的城市之一,起步早,發展快。2010年,成都云計算中心形成140萬億次/秒的計算能力,十余個電子政務應用系統部署運行,SaaS服務相繼推出,云服務體系基本形成。中國電信西部信息中心、萬國數據成都數據中心、溫江森龍中立數據中心相繼建成投運,共計300T的政務數據實現集中存儲,大型數據中心區域化聚集明顯,數據存儲災備業務快速發展,國家級第三方數據災備基地初具雛型,云計算領域產學研用互動發展趨勢明顯,為發展戰略性新興產業奠定了良好基礎。
經濟效益并不是建設數據中心唯一要素,除此之外,數據中心的選址還應考慮到安全因素,包括國防安全和環境安全。
成都一向為我國軍事重鎮,它深居內陸,依托青藏高原這道天然屏障,有條件成為戰時后方支持。歷史上,成都一直擔當戰略大后方的角色。因此,成都適合建設戰略性基礎設施。一旦發生戰爭,很多數據如醫療數據、交通數據等都將成為非常敏感信息,數據安全-問題至關重要。
然而,成都常受周邊地震波及,自然環境是否穩定或許會成為很多人質疑成都是否適合建設大型數據中心的一個理由。中國著名地質科學家、中科院院士劉寶教授認為,盡管成都臨近龍門山地震斷裂帶,但成都所在的揚子地塊與周邊的造山帶是完全不同的地質構造單元,已經穩定了八九億年了,這一地塊固結很好,沉積地層厚10多公里。即使周邊再次發生強烈地震,成都主城區最多也只會搖搖而不會造成建筑倒塌等大破壞。
除了地質環境飽受質疑,成都的劣勢還體現在自然氣候上。成都夏季多高溫濕熱天氣,不利于數據中心機房散熱。對此,成都云計算中心主任王建波在接受記者采訪時回應:“在散熱這個問題上,數據中心基本不可能純粹靠自然散熱。既然電力充足,那么經濟利益的因素只是一方面,并不是最重要的,最重要的是國家戰略上的考慮。”
散熱是數據中心最耗電耗水的環節,為了減少這部分能耗,很多數據中心都選擇建設在環境較為涼爽的地區。位于比利時的谷歌數據中心就是一個典型的例子。在今年召開的第二屆數據中心效率高層研討會上。谷歌提出了全新的數據中心冷卻理念,提出“減少冷卻設備是數據中心的終極目標”。未來,谷歌希望建立一個沒有任何冷卻裝置的數據中心。當然,這還是一個未知的領域。
在散熱上,我國三大“火爐”之一重慶表現更為糟糕。但是這兩個城市值得慶幸的地方就是坐落于長江流域,水資源充裕。
實際上,成都真正意義上的劣勢是寬帶成本過高。王建波告訴《互聯網周刊》記者,“東西部帶寬資費的差距之大簡直令人咋舌!成都帶寬成本幾乎是東部地區的30倍。成都云計算一年要繳納300多萬元的光纖使用金,而曙光公司(成都云計算重要合作伙伴)在無錫的數據中心每年只要十幾萬就搞定了,帶寬成本過高嚴重束縛了企業的發展。”
成都的寬帶費用之所以這么高,一方面是因為山區鋪設成本高,另一方面則是因為周邊地區人口稀少,運營商鋪設光纖的投資回報率較低。
為此,成都政府曾多次與中國電信協商,但是對方的回復總結起來就是一句話:“對不起,這是發改委定的價格。”
對此,王建波呼吁,希望國家開放電信業務,降低寬帶價格,出臺一些優惠政策,從實際意義上扶持西部信息產業的發展。
重慶
與同處四川地區的成都相比,重慶在自然條件和能源分布上與成都相差不遠。但作為西部地區唯一的直轄市,重慶的政治優勢可謂得天獨厚。重慶可以申請到各種國家優惠政策,中央政府的扶持程度是西部其他城市難以望其項背的。
今年1月,重慶市政府在該市“兩會”期間首次提出,將重慶建成國內最大的云計算中心。其計劃可謂宏大,直指“全球數據開發和處理中心”:最終做成上百萬臺服務器、產值上千億美元規模的“云計算”基地。提出這一計劃后僅僅過了兩個多月,4月6日,被稱為中國最大的云計算實驗區——兩江國際云計算中心,便在重慶兩江新區開建。
公開資料顯示,兩江國際云計算中心總建筑面積207萬平方米,總投資400億元,建設規劃期為5年,最終達到千億級規模。其核心區規劃了占地約為3平方公里的符合國際標準的數據機房。
這種神奇的建設速度得益于重慶市政府得天獨厚的政治優勢。重慶之所以敢于在云計算上大手筆投入,是因為已獲得國家相關部委的認可。重慶市經信委主任沐華平表示,因為兩江新區的先行先試權,中央政府給了重慶一些特殊的制度安排。受惠于這些優惠政策,已經有思科、惠普等多家國際IT巨頭被吸引而來。
重慶的劣勢與鄂爾多斯相似,即信息產業基礎薄弱。過去,重慶主要將機械工業等重工業做為支柱產業,在機器制造等第二產業上具有傳統優勢,電子科技方面則遠不如成都發達。因此只能走吸引外企入駐的道路來避開無法自產數據信息的障礙。而考慮到數據的安全因素,國家總體政策上并不傾向于外企做政府云計算。
“大躍進”心態比缺位監管更可怕
實際上,東部建成的很多數據中心本身就是一種極大的浪費。由于云計算勢頭強勁,企業為搶占先機一擁而上,往往有一個應用就弄一個服務器,是個企業就要搞一個數據中心。“這就是重復投資啊,很多數據中心的利用率都不到10%。”北京大學信息化與信息管理研究中心秘書長、北京大學CIO班教務辦公室主任姚樂認為,企業各自為戰、分散布局是云計算發展上的一個問題,隨著數據中心的猛增,這個問題也會越來越突出。
如果云計算企業一味追求經濟利益,不考慮節能低碳和百姓民生,會給城市帶來巨大的負擔,最終積重難返,釀成城市發展中的災難。當企業缺乏節能減排的自覺意識時,政府沒有理由缺位監管,聽之任之。
云計算亂象至此,只能由政府出面,從國家層面統籌規劃,出臺規范云計算基礎設施的政策,來達到節能減排,維護居民用電的目的。例如,在東部限制數據中心的建設規模和用電量,禁止不必要的重復建設;或者在西部引導統一建設數據中心園區,優化資源配置,加強企業之間的數據中心共享與合作。
姚樂認為,云計算意味著基礎設施的集約化和規模化,應用平臺的社會化和專業化以及應用的簡單化和多樣化。
所謂基礎設施的集約化和規模化是指云計算的數據中心要達到一定規模,走集約化經營的道路,從而降低能耗和運營成本;所謂應用平臺的社會化和專業化是指,單個組織的IT應用平臺,從企業級走向社會級,從更大程度上共享應用平臺,包括開發平臺、測試平臺、行業云平臺及一些專業功能云平臺;所謂應用的簡單化和多樣化是指,云平臺形成后使企業IT架構被屏蔽在云端,大大簡化了用戶的操作使用,此外,由于大量的開發者可以面向平臺開發,這將使各種各樣的細小應用都會得到滿足。
企業無全局意識,充其量被指缺乏社會責任感,但如果政府不注意科學地發展云計算產業,就要為其后果承擔全部責任了。
在統籌管理云計算產業的過程中,很多地方政府出現了盲目追求云計算中心規模的“大躍進”心態,大建園區,動輒喊出建設成“中國最大”“亞洲最大”數據中心的口號,無視性價比、市場需求、應用效果、節能減排等實際因素。地方政府云計算的“大躍進”心態迫切需要中央政府的有效監管和引導。
在中國工程院院士李德毅看來,當各地一窩蜂地上馬云計算項目時,重復建設的隱患便已埋下,“千萬不要把云計算搞成第二個房地產,搞成第二種招商引資的高新開發區”。據浪潮集團對全國數十個云計算中心的調查,很多地方投巨資建成了所謂的“云”系統,資源利用效率卻不足20%,云計算中心成了形象工程、參觀演示中心。
“地方發展云計算的熱情很高,但也存在盲目發展的情況,需要規范和引導,明確應用需求,并且充分發揮企業的主體作用,避免政府資源大量、集中地投入。”國家發改委高技術產業司副司長徐建平認為,云計算沒有地域性特點,并不需要每個城市建設自身的云計算中心。
其實,云的規模是可以動態擴展的,最好的做法是隨著應用的規模擴展而擴展,從而避免閑置和空轉。
“現在的數據中心主要集中在京津唐、長三角和珠三角地區,我們(鄂爾多斯)一直默默地在做這件事情,也希望通過各種渠道呼吁媒體、政府重視這個問題。為了減少浪費,希望國家能夠早點出臺政策來進行監管,避免重復建設。”馬迎春的話道出了西部地方政府共同的無奈和期盼。