互联网行业：全国一体化算力网络国家枢纽网络性能监测报告（2023年上半年）

中国互联网协会 互联网互联互通工作委员会 2023年7月 全国一体化算力网络国家 枢纽网络性能监测报告 （2023年上半年） 目 录前 言 .............................................................................................................................................. 1 一、综述 ....................................................................................................................................... 3 二、测试方法与统计说明 ....................................................................................................... 3 三、我国算力枢纽资源分布情况.......................................................................................... 4 四、我国算力枢纽网络性能 ................................................................................................... 6 4.1各枢纽间同主体IPv4和IPv6性能对比 ...................................................... 6 4. 2各枢纽间跨主体IPv4和IPv6性能对比 ..................................................... 8 4.3各枢纽至全国31省同主体IPv4和IPv6性能对比 ................................ 10 4.4各枢纽至全国31省跨主体IPv4和IPv6性能对比 ................................ 16 附录：指标名词解释 .............................................................................................................. 22 互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会 sZsXvUmOpNoMpN7N9R6MtRnNtRoNiNrRuMiNoOrN9PoPtPNZpPyQwMnOxP1 前 言当前，以5G、工业互联网、大数据、人工智能等为代表的新一代信息通信技术加速突破应用，全球新一轮科技革命和产业变革迈入高速发展新阶段，算力逐渐成为激活数据要素潜能、驱动经济社会数字化转型的新引擎，成为网络强国和数字中国建设的关键支撑。2021年5月，国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发了《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》（发改高技〔2021〕709号，以下简称《实施方案》）首次提出“东数西算”工程，明确要求在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝，以及贵州、内蒙古、甘肃、宁夏等地布局建设全国一体化算力网络国家枢纽节点（以下简称“国家枢纽节点”），并提出加快国家枢纽节点数据中心集群之间、集群和主要城市之间的高速数据传输网络建设，构建差异化的算力服务体系。工业和信息化部于2021年7月印发《新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023年）》，指出“总体布局持续优化，全国一体化算力网络国家枢纽节点、省内数据中心、边缘数据中心梯次布局。技术能力明显提升，产业链不断完善，国际竞争力稳步增强。算力算效水平显著提升，网络质量明显优化，数网、数云、云边协同发展。”。2023年2月，中共中央、国务院印发了《数字中国建设整体布局规划》，提出要“系统优化算力基础设施布局，促进东西部算力高效互补和协同联动”。一系列政策文件的出台，为推动算力发展提供了政策保障。互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会 2 随着东数西算战略不断深化，基于算力网络推进不同算力枢纽、不同算力主体间的算力协同，对实施创新驱动发展、深化供给侧结构性改革、推进经济高质量发展的支撑引领作用日益凸显。为全面跟踪国家枢纽节点网络建设情况，有效推进算力网络质量提升，助力“东数西算”工程建设，在工业和信息化部的指导下，中国信息通信研究院联合相关单位，搭建国家算力枢纽网络质量监测平台，持续开展国家算力枢纽网络质量监测工作，并编制形成《全国一体化算力网络国家枢纽网络性能监测报告（2023年上半年）》。 互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会 3 一、综述2023年上半年， 8大国家算力枢纽均进入深化实施阶段，新开工数据中心项目达60余个，新建数据中心规模超110万标准机架，项目总投资超4000亿元，算力集聚效应已初步显现。本报告重点聚焦各算力枢纽间、各枢纽到全国的同主体1和跨主体2的IPv4及IPv6网络性能监测数据，开展算力枢纽质量精准评测。主要结论如下：近三年，8大算力枢纽建成的数据中心数量近500个，机架数量近500万个，主要集中在长三角地区。各算力枢纽的网络性能呈现三个特点：一是平均时延与丢包率指标基本满足《实施方案》要求；二是IPv4与IPv6网络性能趋同；三是跨主体的访问性相较同主体间，时延普遍增加3ms，丢包率趋同，接 近 于0。东部4大枢纽中，京津冀枢纽综10ms时延圈覆盖省份最多，到西部算力枢纽的性能最好。西部4大枢纽中，贵州枢纽到各东部枢纽的性能相对较优。二、测试方法与统计说明本报告中发布的数据依托中国信息通信研究院搭建的国家算力枢纽网络质量监测平台实时监测获取。平台 监测节点部署在8大算力枢纽的数据中心机房，目前主要 覆盖3大基础电信运营企业，后续将进一步扩展到华为、阿里等互联1 同主体：源监测服务器和目的监测服务器均在相同主体网络中称为同主体（网内）。 2 跨主体：源监测服务器和目的监测服务器不在同一主体网络中称为跨主体（网间）。 互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会 4 网企业。 为保证本报告数据真实有效，在统计分析之前，已对所有采集数据进行预处理。清洗滤除无效及异常数据，归一化处理有效测试数据，确保统计结果客观准确。 本报告测试方法总体遵循中华人民共和国通信行业标准YD/T 1641-2020《互联网网络和业务服务质量技术要求》以及YD/T 1642-2020《互联网网络和业务服务质量测试方法》，报告涉及的相关指标名称解释及测试原理详见附录。 三、我国算力枢纽资源分布情况 截至2023年二季度，8大算力枢纽已建与在建规模超过3000个标准机架3的数据中心共计484个，设计机架466万，当前投产率32%。东部算力枢纽资源比西部算力枢纽资源丰富，东部算力枢纽总体设计机架规模约为西部算力枢纽总体设计机架规模的2倍。按 单个算力枢纽统计，长三角国家算力枢纽资源最丰富，其数据中心数量约为整体数据中心数量的74%，设计机架规模为整体机架规模的45%。 3 标准机架：功耗为2.5KW的机架。 互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会 5 图1 各枢纽数据中心数量统计 图2 各枢纽设计机架规模统计 互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会 6 图3 各枢纽已投产机架规模统计 四、我国算力枢纽网络性能4.1各枢纽间同主体IPv4和IPv6性能对比 各枢纽间同主体IPv4和IPv6时延和丢包性能趋同。京津冀枢纽综合条件较优，同主体IPv4和IPv6时延和丢包性能均最优。图4 各枢纽间同主体IPv4和IPv6性能 12 16 12 14 11 13 13 14 12 16 14 15 12 15 14 15 0.00 0.00 0.00 0.02 0.00 0.00 0.03 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.000.010.020.030.040.050.060.070.080.090.10024681012141618成渝枢纽粤港澳枢纽甘肃枢纽贵州枢纽京津冀枢纽内蒙古枢纽宁夏枢纽长三角枢纽IPv4时延（ms）IPv6时延（ms）IPv4丢包率（%）IPv6丢包率（%）互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会 7 分东西部来看，东部京津冀枢纽和西部的内蒙古枢纽、宁夏枢纽之间，东部成渝枢纽和西部贵州枢纽之间同主体IPv4和IPv6时延 性能较好。东部长三角枢纽到各个西部枢纽之间IPv4和IPv6时延性能较为均衡。而东部的粤港澳枢纽因离西部枢纽地理位置较远，到宁夏和内蒙古枢纽的IPv4和IPv6时延性能相对较差。 图5 各枢纽间同主体IPv4时延 互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会 8 图6 各枢纽间同主体IPv6时延 4. 2各枢纽间跨主体IPv4和IPv6性能对比 各枢纽间跨主体IPv4和IPv6时延和丢包性能趋同。和同主体相比，跨主体时延增加3ms左右，丢包差距很小。京津冀枢纽综合条件较优，跨主体IPv4和IPv6时延和丢包性能均最优。 互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会 9 图7 各枢纽间跨主体IPv4和IPv6性能 分东西部来看，东部京津冀枢纽和西部的内蒙古枢纽之间，东部成渝枢纽和西部贵州枢纽之间跨主体IPv4和IPv6时延性能较好。东部长三角枢纽到各个西部枢纽之间IPv4时延性能较为均衡。而东部的粤港澳枢纽因离西部枢纽地理位置较远，IPv4和IPv6时延性能相对较差。 图8 各枢纽间跨主体IPv4时延 15 18 15 17 14 18 17 16 16 19 16 17 15 17 17 18 0.020.030.010.010.010.020.020.010.010.010.010.0100.050.010.010.000.010.020.030.040.050.060.070.080.090.1002468101214161820成渝枢纽粤港澳枢纽甘肃枢纽贵州枢纽京津冀枢纽内蒙古枢纽宁夏枢纽长三角枢纽IPv4时延（ms）IPv6时延（ms）IPv4丢包率（%）IPv6丢包率（%）互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会互联网互联互通工作委员会 10 图9 各枢纽间跨主体IPv6时延 4.3各枢纽至全国31省同主体IPv4和IPv6性能对比 各枢纽至全国31省同主体IPv4和IPv6时延和丢包性能趋同。京津冀枢纽综合条件较优，同主体IPv4和IPv6时延和丢包性能均最优。 图10 各枢纽至全国同主体IPv4和 IPv6性能 14 15 14 15 12 14 15 14 14 15 14 15 12 15 15 15 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.02 0.00 0.000.010.020.030.040.050.060.070.080.090.10024681012141618成