面向数字经济的数据中心发展趋势研究

面向数字经济的数据中心发展趋势研究

世界形势日新月异，随着科学技术和工业变革的爆发，数据价值化加速了。人类社会已进入全面的数字经济时代。作为数字经济的底座，全球数据中心市场历经几轮变革，现已迈入成熟期。相比之下，国内数据中心市场落后于全球市场至少5年，正处于渐成熟期，市场尚未完全定型。未来5年国内数据中心产业将迎来新的转折点，但由于受到新政策、新技术、新进入者等多种因素影响，市场也更趋复杂，带来发展的更多不确定性，如何从万花筒般的现象中抓住关键发展规律成为重中之重。笔者基于研究团队多年的行业规划和实践经验，围绕数据中心经营全生命周期和全产业链，梳理出未来5年国内数据中心市场需要重点关注的十大发展趋势。数据中心向一线城市扩散，分布以点及面分布优化万物云化将推动数据体量迈上新的台阶，从而催生大型/超大型数据中心建设需求。与传统数据中心相比，云数据中心具备高度虚拟化的特点，可承载更多的数据存储和计算需求。根据思科云指数报告，2021年云流量在全球流量中的占比将超过95%；与此同时，未来云数据中心将处理超过95%的工作负载和计算实例。另外，全国一体化大数据中心建设被写入“十四五”规划，政策引导优化数据中心基础设施建设布局，区域一体化、集群化成为我国数据中心发展的新趋势。早期由于互联网公司扎堆北上广深等一线城市，为了更好地承接互联网需求，数据中心建设主要集中在一线城市，成点状分布。未来，受一线核心城市能耗的限制及成本压力，数据中心需求将加快向核心城市周边扩散，由点及面分布。与2019年相比，2020年北上广在用机架数在全国的占比下降了4.2%，而京津冀、长三角、珠三角三大区域在用机架数增长至占全国总量的60%，且集中度仍在进一步提升。产业经营者需把握市场机遇，统筹区域分布规划，提前储备，布局长远发展，同时要避免一拥而上。边缘数据中心实现一站式增长5G全面商用将从根本上颠覆人们的生活和各行各业。人们熟悉的生活场景，如出行、支付、教育、医疗等，已经在新技术的革新下完成具有数字时代特色的蜕变。全社会多样化应用领域和场景催生了海量数据产生，IDC发布的《数据时代2025》报告指出，预计到2025年，有超过75%的数据需要在边缘侧分析、处理与储存。为了顺应这一发展趋势，能够缩短时延、即时计算的边缘数据中心成为不容忽视的一环。基于对边缘计算技术成熟曲线、5G商用节点、边缘数据中心标准化进程等因素的考虑，预计边缘数据中心2022年实现爆发式增长。可以说，云计算推动了大型数据中心建设，边缘计算则成就了具有大量微型数据中心的分布式IT。未来边缘计算和云计算将同时共存、相互补充、相互促进，共同解决数字经济时代的算力问题。实现碳中和的数据中心数据中心是公认的高耗能行业，过去10年间，我国数据中心整体用电量以每年超过10%的速度递增，2018年全年共消耗1608.89亿千瓦时电量，超过整个上海市用电量。国网能源研究院预测，到2030年用电量将突破4000亿千瓦时，占全社会用电量的比重升至3.7%。因此，数据中心行业积极践行碳中和对于我国实现2060年的目标意义重大。放眼全球，Google早在2007年就已成为第一家实现碳中和的大型公司。国内同样由大型互联网公司带头落实“碳中和”政策，如腾讯贵安七星数据中心，利用自然资源为服务器散热降温、采用节能基础设施和技术以及余热回收等手段，全面打造绿色数据中心。此外，国内第三方服务商如数据港、万国数据等均积极推动绿色能源战略，数据港承建的阿里·数据港张北数据中心—北京冬奥云数据中心，建成后全年PUE平均值仅为1.18，可以做到100%使用清洁能源，树立了行业绿色标杆。未来数据中心服务商将更多地嵌入绿色能源系统，致力于推动更加先进的电力、制冷等节能技术。竞合新格局与多元一体与国外第三方服务商主导数据中心市场不同，在国内数据中心发展早期，运营商凭借网络资源优势一直处于市场领先地位，市场竞争以运营商之间的资源竞争为主。随着全国网络互联互通不断推进，运营商的网络优势逐渐下降，第三方服务商凭借在资本市场的灵活优势和专业化服务能力优势，迅速抢占核心城市数据中心资源，市场份额不断增长，现已占据全国数据中心市场的半壁江山。同时，阿里云、腾讯云、优刻得等大型云商为满足业务发展需求加快自建，也成为IDC市场举足轻重的角色。另外，随着国家供给侧改革的不断深入，大型钢铁、制造业等传统行业企业纷纷寻求转型，以跨界服务商之姿入局数据中心市场，而丰富的土地等资源为其转型入局铺平了道路。综上，市场高速增长下的多元化带来竞合新格局，对经营者也提出了更多新要求：一方面，全国数据中心市场已从资源竞争升级为包含资源、产品、服务等多元一体的解决方案竞争，经营者需提升服务意识，强化精细化运营能力；另一方面，未来市场竞合态势更趋多元化，产业经营者之间应充分利用竞合伙伴的优势，各取所需，开展多维合作，整合生态布局。连接生态化：创造新场景2019年10月，国家首个新型互联网交换中心(IXP)试点获批，未来将逐步在深圳、雄安新区及全国范围内展开IXP试点建设，实现全国层面的网络互联互通，异网互通的需求持续旺盛，各类多线产品加快市场化。数据中心跨域互联建设需求也呈爆发式增长态势，Dell’Oro报告显示，2022年全球DCI市场规模将达51亿美元。全球新冠肺炎疫情也加快了企业上云步伐，致力于实现更高性价比和可靠性的多云互联及多云管理产品的重要性凸显。IDC圈数据显示，2021年我国多云管理平台市场规模将达34.5亿元，初具规模。国际权威研究机构IDC预测，到2024年90%的全球1000强组织将实施多云管理战略。在多线、DCI、多云等新产品加持下，互联互通一体化场景的搭建成为未来IDC市场的鲜明特点。对于目前仍具网络优势的运营商来说，创新网络产品，打造连接生态，做强服务能力，成为其在IDC市场破局的关键。而除运营商外的其他IDC服务商同样需要把握全国互联互通大趋势，加强合作与差异化产品研发，寻求多途径夯实一体化方案能力。客群分散性高，客户集中度高IDC服务商一般可分为零售型和批发型。在数据中心发展早期，服务商往往与大型互联网客户签订批发协议，保证上架率。但批发型数据中心在发展中存在毛利率较低、客户集中度较高、服务商议价能力较弱等劣势。随着数据中心运营精细化，除大型互联网客户以外的行业客户成为数据中心稳定发展、持续盈利的重要抓手。全球领先IDC服务商(如Equinix、NTT等)的行业客户占比均超过50%，国内第三方服务商在站队批发型和零售型之外均积极提升自身零售能力，强化高附加值产品竞争。因此，面向未来发展，国内运营商在基本纯批发型业务基础上，亟待加快补强零售能力，稳定大型互联网客户的批发需求，弥补零售能力短板，挖掘增量潜力。公证公司主要特点2020年5月，证监会、国家发改委的联合发文标志着境内基础设施领域公募REITs试点正式起步。IDC资产作为“数字世界的商业地产”，具有典型重资产属性，行业远期成长性、投资回报率亦较为理想，是公募REITs试点潜在的优质资产。Equinix、DLR等全球领先的IDC服务商均在公司成立初期完成REITs化转型，以此获得稳定的现金流，推动营收及估值水平持续快速提升。2020年11月，光环新网申报发行基础设施公募REITs通过北京发改委评审，开创了国内数据中心REITs化转型的先河。未来，在政策的推动下，以REITs等为典型的融资手段将为IDC市场带来更多发展机遇。数据中心部署随着业务的高速发展，数据中心需要短时间内实现扩容，像用水用电一样做到即插即用。未来，数据中心TTM将从典型水平9～12个月降至6个月甚至3个月，在此要求下，预制模块化将成为未来数据中心部署的主流。同时，数据中心面对快速部署、弹性扩容要求，需要具备架构极简能力，数据中心供电/制冷架构也将从传统架构向预制化、全模块化设计演进。数字化ai技术应用疫情危机印证了远程监控数据中心的必要性，同时随着IoT、AI技术的不断完善和普遍应用，未来数据中心将向全数字化、智能化发展。比如，供电系统、温控系统及智能微模块可通过数字化AI实现自我检测、自我诊断。利用自动化和机器人技术实现预测性、非接触式运维，节约人工成本，提升运维效率。强化安全可信，满足客户和客户的需求2021年3月，欧洲云计算巨头OVH位于法国的云数据中心发生严重火灾，完全摧毁了一栋数据中心建筑，导致其托管的许多网站的某些数据永久丢失。安全、稳定、可信作为数据中心的基本属性，未来将得到更多的重视。安全可信不仅仅是网络侧的事情，还需要解决方案端到端去构筑安全可信的能力。对此，华为提出，数据中心解决方案在其业务意图之外还需要具备韧性、Security安全性、隐私性、Safety安全性、可靠性、可用性6个安全可信特征，数据中心解决方案未来需要从管理系统、控制器、设备单板、核心器件等不同层次做好安全可信设计，向客户保证数据中心能够不间断安全稳定运行。综上所述，全国