第3章 我国数据中心产业发展情况
3.1 我国数据中心产业发展现状
3.1.1 我国数据中心产业发展阶段
全球进入“互联网+”时代,信息化在各行各业的广泛渗透,带动着传统的机房产业向数据中心产业发生深刻变革。电子信息技术平均每2.5年发展一代,每一代IT技术的发展都意味着其支持技术的发展,即机房的环境要求、建筑、结构、空气调节、电气、电磁屏蔽、综合布线、监控与安全防范、防雷与接地和综合测试等技术的发展。这些技术的发展使得传统的机房已经不适应对工厂技术提出的许多新要求,从而推动数据中心进行变革,建设新一代数据中心已经成为业界的共同认识。数据中心在我国的发展历史并不长,是进入21世纪以后出现的新生事物。但是,其短短的十几年发展历程仍然可以划分为三个阶段:
第一阶段是数据中心的外包业务时期。在这一阶段,数据中心刚刚产生,业务范围比较狭窄,提供的服务大部分属于场地、电源、带宽等资源的出租和维护服务等,服务所面向的客户群体主要是一些大型的企业和特殊行业。这一阶段一直持续到2007年。在2007—2008年,数据中心市场发生了剧烈的变化,数据中心的服务商数量骤减,从1000多家减少到300多家。大量的中小型企业为了生存下去,自发进行整合,合并为大型企业继续进行经营发展。也有少数几家数据中心的服务商经历过市场动荡的考验之后,开始将眼光放得更远,积极准备海外上市。从此,各个数据中心企业开始摆脱服务上的同质性,积极打造自身独特品牌,为不同的行业提供不同类型的服务。数据中心市场的划分越来越精细,使得数据中心的发展进入了第二阶段。
进入第二阶段之后,数据中心的业务范围得到了拓展,除了在基础资源的出租和维护服务外,也提供一些增值业务,数据中心的服务模式也变成了“基础资源出租业务+增值业务”的服务模式。在这一时期,由于用户对各种互联网设备的安装、维护要求大大提高,增值业务所占据的收入比例也大大增加。增值业务的种类包括网站托管、服务器托管、应用托管、网络加速、网络安全方案、负载均衡及虚拟专用网等。
在第三阶段,数据中心的概念被进一步拓展,功能更加多样化。这一阶段的数据中心,以虚拟化、综合化、大型化为主要特征。云计算服务的产生,导致数据中心存储、处理数据的能力大大增强,计算能力更加突出,设备维护管理更加全面。受到云计算服务模式的影响,数据中心的服务理念也随时发生变化,采用高性能的基础架构,按照客户的需求来提供基础业务和增值业务,提高数据资源的使用效率。这种服务模式对数据中心的组网模式、运营管理和产品开发能力都提出了更高的要求。
目前,数据中心正处于第二阶段向第三阶段转型的过渡阶段。数据中心企业一方面致力于数据中心的升级,开发新的业务类型;另一方面也在提高数据中心存储信息和处理信息的能力,构建既有稳定性又有高工作效率的数据中心结构。
3.1.2 我国数据中心产业发展特征
1.互联网应用促进互联网数据中心(IDC)需求
随着移动支付、M2M、智能电网、车联网和智能终端等新产业的涌现,移动互联网、物联网、云计算、大数据和宽带无线接入等新技术持续发展,互联网需求出现井喷式发展,这些技术都将依靠IDC来提供设备支持。
智慧城市战略带来了包括智慧物流、智慧安居和智慧健康等的互联网应用。“宽带中国”的提出进一步加快了我国的宽带建设,智能家电、高清视频和大型网络游戏等逐渐进入千家万户。国家推进政务的资源整合、信息关联、高效快捷,将传统行业与互联网相结合,推动了国家经济的快速发展。未来,IDC的托管需求将随着网络的扩容和设备的升级而高速增长,市场前景一片大好。
电信运营商试图摆脱传统的管道服务商的角色,加大在云计算和大数据等方面的规划,开发更多的增值服务新产品。电信和联通加大新机房的投入,将一部分原来由各省控制的资源划归到集团统一管理,以提升大客户的销售能力。IDC牌照开放后,世纪互联、网宿科技、万国数据和鹏博士等国内专业IDC服务商也纷纷在北京、上海、广东新建IDC,世纪互联分别与华为、富士康签订了共建第三方数据中心SMART TIME的协议,合力开拓新型云服务模式,为制造业巨头进军IDC市场提供新型合作模式。
2.新技术促进IDC发展
新技术对IDC的发展起到了非常重要的作用,越来越多的IDC基于云计算结构搭建其架构,通过计算能力和数据存储的虚拟化,提供带宽共享、虚拟主机、应用托管和设备综合管理等综合服务。
传统电信企业依托IDC不断改进服务质量,提高服务能力。国内互联网三巨头BAT(B代表百度、A代表阿里巴巴、T代表腾讯)以及小米、联想等设备制造商,为满足自身业务发展而大规模兴建新型IDC,同时也为第三方客户提供IaaS、PaaS等新型网络服务,拉动了IDC市场的快速增长。
Microsoft等传统PC软件商也逐渐转型为互联网和云计算公司,旗下的Skype、Office365和必应等基于互联网的产品都离不开IDC的支撑。2014年华为在广东、新疆建造了云服务IDC,已经可以提供数据服务。小米也于2015年6月在印度建立了IDC。更多的设备制造商和供应商转型为IDC服务供应商。
3.网络安全防范措施日益进步
在网络安全方面,现今互联网的普及以及互联网的开放性,使得网络攻击和威胁的形式也越来越丰富,内容也越来越复杂,网络安全目前处于一种多元化的模式中。随着互联网的逐渐进步,网络安全已经成为电信行业需要处理的重头戏,是影响电信行业长期稳定发展的重要因素,但维护网络安全的相关产品和技术已经逐渐向综合的方向发展,无论是防火墙还是网关,杀毒软件还是入侵防护,各种各样旨在维护电信行业安全稳定运行的防护手段和技术手段都在不断出世,获得了良好的安全控制效果。
4.全新应用异军突起
结合当前的互联网发展形势来看,近几年国内互联网数据中心异军突起的应用如雨后春笋,其中发展速度最快、前景最广阔的当属电信业务的相关应用。数据调查显示,电信业务在近几年一跃成为市场份额占有量最大的业务,电信相关业务的收入和贡献不但超过了传统的互联网基础行业,甚至还超过了各大综合信息网站。电信相关业务的异军突起带动了互联网产业链条的加速发展,电信和IT行业得到了最直接的促进。
5.行业格局逐渐平衡
我国互联网数据中心(IDC)的变革在几年前就已经悄然开始,互联网数据中心是我国互联网行业最基本的服务体系,行业内部的整顿和清查已将服务能力低和运营规模小的企业相继淘汰,互联网数据中心的市场已经逐渐由大型服务商占据。过去缺乏整顿和管理的互联网行业市场的各种网络业务、服务由低价引导,但低价必然带来的是低劣的服务。经历了混乱而长久的价格争夺战后,互联网市场格局逐渐改变,解决了在混乱的价格竞争中互联网数据中心服务商造成的安全性能下降、线路维护不稳定、缩减技术人员比例以降低成本等一系列的问题。互联网数据中心发展的重心将越来越向着成熟发展。
3.1.3 我国数据中心产业发展趋势
当前,全国正在掀起数据中心建设的热潮,数据中心正从最原始的电子信息系统机房向现代的大型数据中心迈进,虚拟化技术为数据中心建设注入了活力,绿色节能成为数据中心的主旋律,“规模化、虚拟化、绿色化、集中化”成为数据中心建设发展的大趋势。
(1)规模化 近年来,我国数据中心建设的规模不断扩大,许多地域的超大型数据中心规划建设规模甚至达到数十万平方米。从市场接受度来看,数据中心行业正在进行洗牌,用户更愿意选择技术力量雄厚、服务体系上乘的数据中心厂商。未来的数据中心将朝着全球化、国际化方向发展,大型数据中心更受市场青睐。
(2)高速以太网 随着信息技术的发展,10Gbit/s以太网已经基本发展成熟,并且已经广泛应用到数据中心当中。10Gbit/s以太网的发展和应用,为40Gbit/s以太网和100Gbit/s以太网的发展打下了良好基础,以太网正在向着高速化的趋势发展。目前,10Gbit/s以太网的性能还能够满足服务器虚拟化、云计算、光纤整合的要求。但是,随着社会的发展,网络数据的传输速率要求也会越来越高,以太网的传输速度也必须随时增加。
科学研究人员的调查统计结果显示:全球网络服务器的数据输出量每两年就会增加一倍,而通信行业的通信量每一年半就会增加一倍。这种发展形式迫使以太网的运营速度必须尽快提高,这是困扰全球各家数据中心企业的主要问题。
(3)绿色数据中心 不断上涨的能源成本和不断增长的计算需求,使得数据中心的能耗问题引起越来越高的关注度。数据中心在建设过程中需要落实节地、节水、节电、节材和环境保护的基本建设方针,“节能环保,绿色低碳”成为下一代数据中心建设的主题词。
由于信息时代的信息数据量出现了爆炸式的增长,数据中心的规模也随之进行扩大,从而引发了一系列的后果,比如服务器数量大大增加,服务器的运行负担加重,消耗的电力能源增加,对供电行业的要求更苛刻。据我国用电管理部门调查统计,在过去的10年中,提供给数据中心服务器的电量增长了10倍,数据中心的运营成本当中,有一半都是由能源消耗所造成的。
所以,新时代的数据中心必须向着绿色、节能、环保的方向发展,努力降低数据中心的能源消耗水平。只有能源消耗水平下降了,数据中心的运营成本降低了,数据中心才能具备更强的竞争力,占据更大的市场份额,实现社会效益与经济效益的全面增长。
(4)虚拟化 传统的数据中心之间,服务器、网络设备、存储设备、数据库资源等都是相互独立的,彼此之间毫无关联。虚拟化技术改变了不同数据中心间资源互不相关的状态,随着虚拟化技术的深入应用,服务器虚拟化已由理念走向实践,逐渐向应用程序领域拓展延伸,未来将有更多的应用程序向云端迁移。
虚拟化是建立在云计算技术应用的基础之上的。在传统的数据中心当中,数据的搜集、整合、处理和展示等工作是由服务器来完成的,而虚拟化就是让这一过程脱离空间位置的束缚,从具体的服务器当中转移到虚拟的系统环境当中。换言之,数据中心的虚拟化,就是要将底层的计算资源、存储资源和网络资源抽调出来,方便上层进行调用。虚拟化的发展趋势主要是为了改善目前电信业、互联网行业和信息行业当中服务器规模越来越大、数量越来越多,硬件成本越来越高,管理工作越来越烦琐的现象。通过数据中心的虚拟化,服务器的数量将会大大减少,硬件花费的成本大大降低,管理工作的难度也会变小,有利于企业增加资金周转的效率,节省工作人员的精力。
在具有这些优点的同时,虚拟化的发展趋势也会对数据中心的性能造成一定的负面影响,比如访问虚拟化软件的时候延时会变长,存储和接入的速度也会变慢,对用户的体验造成一定的负面影响。这些负面影响有多大,该如何消除这些影响,则是数据中心企业在发展过程中必须考虑的问题。
(5)信息安全 数据量的爆炸式增长和数据中心的规模扩大,在提高了数据中心在网络当中地位的同时,也凸显了信息安全问题。在未来的信息时代,数据中心面临着一系列的网络安全威胁,除了传统的互联网安全风险,比如计算机病毒、网络攻击和木马程序等,还有一些云计算技术应用所带来的风险,比如IaaS服务系统的延迟、PaaS服务系统存在的漏洞等。随着信息资源在人类生活中地位的提高,信息安全的重要性也凸显出来。数据中心的信息安全维护是一项系统性的工程,需要从物理区域的划分、网络隔离与信息过滤、服务监测、设备加固、用户身份认证和审核等多个角度入手。
(6)集中化 分散办公的现状带来了相互分散的应用系统布局。然而,现实存在对分支机构数据进行集中处理的需求,远程办公又受困于网络无法互通等问题,致使总部与分支机构之间难以实现顺畅通信和资源共享。因此,数据中心集中化成为一种必需,传统数据中心将步入整合缩减阶段。未来,随着科学技术的发展,数据中心整合集中化势态愈加明显。