数据中心产业深度报告：IDC产业链景气周期及投资框架分析

1、数据中心产业深度报告：IDC产业链景气周期及投资框架分析一、IDC行业概况：发展驱动力及主要趋势1.1 IDC商业模式：专业化服务器机房，提供数据中心租赁托管服务数据中心提供专业化的服务器托管等业务：数据中心（IDC：Internet Data Center）即互联网数据中心，主要为互联网内容提供商（ICP）、企业、 政府机构等部门及单位提供大规模、高质量、安全可靠的专业化服务器托管、空间租用、网络批发带宽以及ASP、EC等业务。长期租赁模式为主，现金流稳定可持续。以某头部IDC厂商上海项目为例，一般建设周期为2年，项目收益周期为10年，前两年为产能爬坡期，一 般在第2或者第3年达到满架的上架

2、率，IDC厂商通常会和客户签署长期的租赁合同，保证现金流的稳定。一般的IDC项目投资汇报率（IRR）在 10%-15%区间水平。1.2 IDC应用场景：提供算力基建，有效赋能千行百业IDC主要支持应用场景包括音视频、交易支付、超高清、车联网、VR/AR、网页浏览、视频播放、以及数据存储备份等，按照时延要求划分为： 1）低延时短距离场景：主要为应用场景发生地200Km以内，包含金融市场高频交易、虚拟现实/增强现实（VR/AR）、超高清视频、车联网、联网 无人机、智慧电力、智能工厂、智能安防等；2）中等时延要求场景，主要为应用场景发生地500Km以内，包含网页浏览、普通视频播放等；3） 对延时要求

3、较低场景，主要包括：后台加工、离线分析、存储备份等。1.3 IDC发展驱动力1）移动互联网流量爆发式增长，是推动IDC行业发展的第一波浪潮。移动互联网的流量快速发展的周期始于2013年，随着移动电话的普及、移动网 络升级流量迎来快速增长。2018年，在各种线上线下服务加快融合，移动互联网业务创新大力驱动下，移动支付/出行/视频直播等应用场景快速 普及，移动互联网接入流量增速创下新高（同比+189%）。2）产业互联网的加速落地，成为推动IDC行业加速发展第二波浪潮。目前，消费互联 网发展增速放缓，企业数字化转型加速，在大量的传统企业效率低下，产业互联网 正迎来发展的新契机。产业互联网连接的对象包

4、括人、设备、产品以及各类生产要 素，其潜在连接设备的数量级别远超消费互联网。3）疫情过后政企IT重构上云成为重点，智慧城市市场空间超过880亿元：根据IDC预测，2023年我国智慧城市总规模有望超过389亿美元，20-23年 增量空间130亿美元（约884亿元），近三年为高速发展期。1.4 IDC发展趋势1）未来我国有望建成8大算力中心节点，城市内优先满足低延时场景需求： 21年5月，国家有关部门最新发布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，我国将布局建设全国一体化算力网络国家枢纽节 点，分别为京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝，以及贵州、内蒙古、 甘肃、宁夏等八个地区。对于京

5、津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝等跨 区域的国家枢纽节点，原则上布局不超过2个集群。对于贵州、内蒙古、 甘肃、宁夏等单一行政区域的国家枢纽节点，原则上布局1个集群。2）在碳中和背景下，绿色化转型为IDC发展的关键：IDC为高耗能基础设施资源，根据IDC圈统计，2019年数据中心总耗电量超过2045千瓦时，占 全社会用电总量超过2.4%，各大厂商相继探寻IDC绿色化转型发展道路，“零碳”数据中心成为转型升级的重点。 提升数据绿色化的路径及技术包括：1）购买绿证；2）使用光伏、风电等清洁能源技术（从源头解决）；3）降低各个环节的能耗水平（降低 PUE）；3）注重IT使用效率，持续降低PUE指标一线

6、城市新增数据中心PUE控制在1.3以下。目前国家对新增IDC机房的PUE指标均有较为严格的限制，北上深相关政策提出了新增数据中心项目 PUE指标需严格控制在1.3以下；降低制冷及供电设备能耗为降低PUE的关键：PUE=（IT设备+制冷设备+供电设备+照明及其它等设备）/IT设备能耗，一般PUE指标越低，IT设备 消耗电力资源指标越高，降低空调系统及供电设备的IT能耗为提升IDC机房资源使用效率，降低数据中心PUE的关键。二、IDC景气度分析：从供需关系及建设周期分析2.1 需求分析云计算厂商需求测算云计算厂商为第三方IDC主要的需求方，以BAT为代表的国内云计算厂商的建设采购周期对IDC行业景

7、气度有重要的影响。从统计数据上看，国内 以BAT为代表的云厂商的资本开支年度之间整体呈现一定的周期波动性。2016、2018年受移动互联网流量高速发展催化，BAT资本开支大幅提升， 2020年受新基建政策利好，同比亦实现较快增长。 我们按照目前的资本开支、基于既定服务器采购支出占比、平均服务器单价、整体上架率水平、服务器新旧更换比、平均每台机柜可放置服务器 等假设，测算出，以BAT为代表的云计算厂商平均新增机柜需求为7-8万架/年。2.2 供给分析近5年第三方IDC交付总机柜数国内第三方IDC厂商的建设周期跟随云厂商的资本开支、服务器出货水平呈现一定的同步性。我们统计了万国、世纪互联等8家头部

8、第三方IDC公司 2015-2020总机柜及新增情况，截至2020年末总机柜数超过38万架，较2015年增加超过31万架，其中2016、2018、2020年产能实现较快增长。2016年受益于我国互联网接入和移动流量较快，IDC建设步伐加快（因部分厂商2015年总机柜数并未披露，数据存在高估可能）； 2018年供给端大幅增加主要受移动互联网爆发式增长下，云厂商扩建需求增加；2020年受新基建政策利好，总体产能亦实现较快增长。2.3 供需综合分析21年下半年供需关系缓和，22年进一步缓解21年上半年供需错配压力较大，下半年出现缓和。综合供需周期性及产能交付情况，在新基建刺激下，2020年供给端新增

9、产能较多，2021年上半年第三方IDC市场存量供 给大幅增加，高于需求消化节奏，供需错配较为严重，行业进入存量消化阶段。下半年随着存量IDC资产得到一定消化，供给端亦出现改善（上半年新交付节奏相对平稳）， 需求端随着互联网厂商采购需求增加，得到提升，行业供需格局出现缓和；22年供需有望得到进一步缓解：供给端，2021年新增项目放缓，整体压力减轻；需求端，随着算力资源的消耗，云计算及互联网厂商有望加速数据中心布局，整体需求 2022年有望较今年明显提升，供需关系得到进一步缓解。2.4 产业链综合分析：芯片、服务器、光模块景气度同步趋势更显著综合考虑供给端（电源/机柜/冷却系统/光模块/交换机等）

10、及需求端（服务器/服务器芯片）主要设备厂商季度营收增长情况，并建立拟合曲线： 芯片、服务器、以及光模块同比增速呈现一定的周期同步性和较强的相关性：我们选取了Intel、信骅、服务器（紫光+浪潮）、光模块（中际旭创 +新易盛）2015-2021Q1季度同比增速进行分析，整体走势呈现一定的周期性，和较强的相关性。从节奏上看，一般芯片厂商的同比增速一般领先 一个季度或者同步与服务器厂商同比增速达到最高值。三、IDC产业链梳理：挖掘IDC各个环节的投资价值3.1 IDC产业链全景：分为设备方、服务方、客户方IDC产业链的上中下游分别是基建和 设备提供商、IDC服务商和下游客户。上游：基建及设备制造商，

11、主要生 产数据中心机房内的各种设备、服 务器等；中游：IDC服务提供方，主要包括 运营商、专业的第三方IDC厂商， 以及传统企业转型做IDC的服务方 比如杭钢等；下游：IDC租用客户：最大的需求 方为云计算厂商，大型互联网如字 节、爱奇艺、美团等占比增加；以 及传统的金融、政企等客户。3.2 服务器及相关芯片厂商服务器我国服务器出货量规模整体稳中有升我国服务器出货量整体保持平稳增长：根据IDC统计，2020年，中国服务器市场出货量为350万台（同比+9.8%）；市场规模为216.49亿美元 （约1,489.9亿元），同比+19.0%。其中，X86服务器出货量343.93万台，同比+8.1%；市

12、场规模208.23亿美元（约1,433.2亿元），同比+17.7%。 根据IDC统计，2020年我国服务器前五大厂商分别为浪潮、华为、新华三、戴尔、联想，占比分别为35%/17%/15%/7%/7%。IDC服务器芯片CPU芯片：服务器CPU芯片是服务器核心部件。服务器CPU芯片可按照架构分为x86架构与非x86架构。主要有X86、ARM、MIPS、Power、Alpha几种。 服务器芯片行业壁垒极高，国内外只有少数几家企业能够稳定提供产品。国外代表厂商有Intel、AMD、IBM、ARM。国内方面最活跃的有MIPS 架构的龙芯，Alpha 架构的申威，ARM架构的飞腾，海思，华芯通。GPU芯片

13、：GPU针对图形运算加速和深度学习任务处理。除普通的运算任务外，服务器有时也会处理图像相关的任务，这些运算一般通过服务器GPU芯 片来完成。 服务器GPU主要由Nvidia（英伟达）和AMD生产。国产GPU的厂商屈指可数，有景嘉微、长沙韶光等企业。AMD已量产7nm制程的GPU，NVIDIA工艺仍然基于14nm。BMC芯片：BMC（Baseboard Manager Controller）系统通过监视系统的温度，电压，风扇、电源等，并做相应的调节工作，以保证系统处于健康的状 态。BMC芯片是除CPU、GPU外的服务器关键芯片，也是服务器的主要上游材料之一。 BMC芯片厂商主要为信骅科技（ASP

14、EED），占据着BMC芯片的龙头位置。BMC固件方面，有AMI、中电昆仑、卓易信息等公司。3.3 运营服务方第三方IDC厂商主要商业模式：批发订制型占比逐渐提升目前第三方IDC厂商服务模式主要可以分为零售、批发、订制、基地、以及和运营商合作开发几种。零售型的单机柜盈利水平较高，但是稳定性 和增速会相对较弱，批发+订制型主要与大体量客户合作开发，确定性相对较高，基地型主要是为单一客户量身合作，各种模式均有自身特点。批发型数据中心快速增长，部分IDC厂商转向批发+零售双轮驱动。从比例上看，批发型的业务模式占比快速上升，2020年部分以零售型为主的 IDC厂商如光环新网、世纪互联进行了业务上的转型，

15、采取批发+零售双轮驱动模式，以取得更高收入增速。运营商&第三方IDC：合作关系优于竞争关系运营商掌握带宽资源，但资本开支预算相对缺乏灵活性，可以和第三方IDC厂商合作共同开发建设：运营商拥有带宽资源，至关重要，目前运营 商可提供的主要合作模式包括：1）提供带宽，收取带宽费用（和大型企业客户直接结算为主）；2）自有IDC机房+自运营管理，直接向客户收取 租金+带宽费用；3）自有IDC机房+请第三方代运营管理，收入采取和第三方分成方式；4）和第三方IDC厂商合作建设开发，按照投入支出等商议 收入分成模式。 运营商和第三方合作建设的方式赋予了更多的灵活性，将会产生更高的产业价值。3.4 下游客户ID

16、C下游客户：云厂商为主，大型互联网厂商需求快速提升目前下游客户仍以云计算厂商为主，是推动IDC行业发展的主要动力：截至2018年末，IDC企业客群中云计算厂商占比37%、互联网企业（除 云计算）占比25%、金融机构占比12%、政府机关占比19%、制造业占比2%，其它行业占比5%。按照目前的发展节奏来看，云厂商的诉求最 为旺盛，占比有望进一步提升，因此，分析云计算及大型互联网的需求变化对行业具有代表性意义；大型互联网厂商需求快速提升。除云计算厂商，以爱奇艺、哔哩哔哩、字节跳动等为主的大型互联网厂商需求快速增长。云厂商需求变化：由互联网流量主导，转向互联网+政企+新场景多轮驱动国内公有云目前仍然处于导入期，中期看复合增速30%以上：根据信通