综述
新基建浪潮下的中国数据中心新发展
李 勃 王建民 段炎斐
2018年12月召开的中央经济工作会议,结合技术发展的形势和趋势,高瞻远瞩,重新定义了基础设施建设,形成了“新型基础设施建设”(简称“新基建”)的提法。此后,新基建的内容确定为七大领域,即5G基站建设、新能源汽车充电桩、工业互联网、大数据中心、人工智能、城际高速铁路和城市轨道交通、特高压。国家发展和改革委员会在相关文件中逐步将新基建划分为四类,一是以5G、物联网、工业互联网、卫星互联网为代表的通信网络基础设施;二是以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施;三是以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施;四是综合运用七大领域发展成果的智能交通、智慧能源、重大科技创新等融合性基础设施。2020年3月4日,中共中央政治局常务委员会召开会议,研究新冠肺炎疫情防控和稳定经济社会运行重点工作,会议强调,要“加快推进国家规划已明确的重大工程和基础设施建设。要加大公共卫生服务、应急物资保障领域投入,加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度。”纵观2019—2020年,作为算力基础设施的数据中心,在新基建浪潮下,继续行进在加速发展通道,数据中心的关注度迅速提升,数据中心产业发展迎来新的发展机遇。
一、新基建视角下数据中心的定义、组成及分类
(一)数据中心的定义
从数据中心的发展演进历程看,数据中心在不同的发展阶段有着不同的特征、功能和形态。数据中心的概念在发展中日益丰富,从最初的建筑场所逐步充实和发展,演变为融合数据中心场地、基础设施、IT硬件、IT软件、大数据应用支撑平台和人员,以及相应的规章制度的组织集成平台。随着5G、人工智能等技术的发展和应用,数据中心将进一步向着资源共享、数据共享、技术共享的大数据融合中心发展。
(二)数据中心的组成
在新基建背景下,数据中心被赋予了新的内涵。数据中心已不仅是传统的数据中心场所及其承载的分布式海量数据储存和处理的能力,而是促进5G、人工智能、工业互联网、云计算等新一代信息技术发展的数据中枢和算力载体。同时,数据中心将运用大数据的思想和技术,为各产业上下游提供高质量的数据储存、数据处理和数据服务等,从而赋能各行各业的数字化、智能化转型,实现产业升级。
基于社会分工程度、发展程度和市场交易程度三个维度分析,目前我国已逐步形成数据中心产业链,该产业链已成为数据中心产业价值实现和增值的根本途径。
我国数据中心服务商的产业链主要由基础网络电信运营商、网络中立的数据中心服务提供商(包括批发型数据中心服务商和零售型数据中心服务商)、IT外包服务商、IaaS/PaaS/SaaS服务提供商和最终用户组成。产业链上游主要是设备及服务提供商,下游主要是互联网、金融、软件、政企、传统工业和制造业企业等。如图1所示为数据中心产业链结构图。
图1 数据中心产业链结构图
资料来源:国泰君安证券研究。
站在数据中心管理的角度看,数据中心运行维护的对象从上到下依次为数据、应用资源、平台资源(操作系统、数据库、中间件)、虚拟资源池(网络资源、计算资源、存储资源)、物理资源(网络、服务器、存储)、机房基础设施(机房环境、供配电、暖通、消防、智能化系统)。
(三)数据中心的分类
各类数据中心的业务各异,其地位、规模、作用、配置和分类方法也有很大的不同,目前主要从以下几个方面进行分类。
(1)按服务对象分类。数据中心可分为企业数据中心(EDC)和互联网数据中心(IDC)。近年来,企业数据中心和互联网数据中心规模持续增长。
(2)按服务模式分类。数据中心可分为传统数据中心和云数据中心。近几年,分布式云数据中心成为主要发展趋势,该模式实现了各数据中心之间物理分散、逻辑统一,使各数据中心之间的资源可以统一管理和调度,达到整体效率的最优化。
(3)其他分类方式。例如,数据中心按运营模式可分为自用型数据中心和商业化数据中心;按业务性质和用途可分为生产中心、开发和测试中心、灾难备份中心和网络服务中心等。数据中心还可根据客户类型、业务领域等进行细分,如高性能计算中心、互联网数据中心、企业数据中心、政府机构级数据中心等。
数据中心应根据各自的定位和业务用途选择合适的类型进行规划、建设及运营管理。
二、2019—2020年中国数据中心的发展
随着5G、人工智能、云计算、区块链等新一代信息通信技术的快速创新、发展和应用,以及互联网、物联网等概念的进一步推广,数字化转型正成为全球经济发展的主线。在全球数字经济浪潮下,我国数字经济蓬勃发展,在催生一大批新兴技术产业创新发展的同时,也加速了劳动力密集、自动化程度低的工业、能源等传统企业的数字化、智能化转型。2020年,新冠肺炎疫情的突袭,线上办公、学习、购物、娱乐等需求增多,加速了技术创新应用和传统企业数字化转型的步伐。数据计算、存储、应用需求暴增。数据中心作为信息技术的载体,是数字经济发展的重要支撑,数据中心建设需求同步增长。在国家政策层面,国家明确提出加快5G、数据中心等新型基础设施建设进度,数据中心作为算力基础设施,成为信息基础设施的重要组成部分。在新一代信息技术持续创新发展、数字经济需求增强和国家政策持续推动下,数据中心市场一直保持连续快速增长的态势,并呈现了新的发展特点。
(一)政策引领
1.国家政策指导
国家顺应信息技术和国家经济发展战略的要求和趋势,不断出台相关政策,规范指导数据中心发展。2019年6月21日,工业和信息化部办公厅发布了《关于组织申报2019年度国家新型工业化产业示范基地的通知》(工信厅规函〔2019〕45号),该通知中明确了申报类型和支持重点:明确示范基地申报分两个系列,即规模效益突出的优势产业示范基地和专业化细分领域竞争力强的特色产业示范基地。申报领域主要包括装备制造业、原材料工业、消费品工业、电子信息产业、软件和信息服务业,以及新兴产业领域。该通知还明确提出优先支持符合国家重大生产力布局要求及落实国家有关重大决策措施成效明显、国家明确予以表扬激励地方的申报对象;支持工业互联网、数据中心、大数据、云计算、产业转移合作等新兴领域产业集聚区积极创建示范基地。2020年3月,工业和信息化部公布了“2019年国家新型工业化产业示范基地”名单,与数据中心相关部分如表1所示。
表1 “2019年国家新型工业化产业示范基地”名单(部分)
注:申报系列栏中的“特色”是指“专业化细分领域竞争力强的特色产业示范基地”。
国家新型工业化产业示范基地(数据中心)是按照2013年工业和信息化部《关于数据中心建设布局的指导意见》提出的布局导向和原则规划建设的,在节能环保、安全可靠、服务能力、应用水平等方面具有示范作用,是走在全国前列的大型、超大型数据中心集聚区,以及达到较高标准的中小型数据中心。国家新型工业化产业示范基地(数据中心)的创建评选,是在全国范围内评选出具有标杆引领作用的数据中心园区,其目的是促进数据中心产业的健康发展。数据中心作为“基础设施的基础设施”,新基建政策助推数据中心建设热潮,数据中心逐渐形成聚集区协同发展局面。完善数据中心产业自身格局,可以推动其更好更快地发展。
2.地方政策响应
地方政府积极响应国家政策,针对自身发展需求,分析国家政策,出台相关政策,大力推动数据中心等算力基础设施建设,并将大数据中心项目作为未来3~5年的重点项目进行投资。从各地政策看,北京、广州、深圳、浙江、山东等发达省市,对数据中心绿色化、低PUE提出了较高要求;同时,云计算数据中心、边缘数据中心的建设受到了广泛关注,具体如表2所示。
表2 部分省市新基建(数据中心)相关政策
(续表)
资料来源:根据公开发布文件整理。
3.节能政策引导
数据中心总体耗电量较高。微观层面,一个超大型数据中心每年的耗电量超亿度;宏观层面,2020年年初Science杂志刊登了题为《重新校准全球数据中心能耗估算》的文章,称2018年全球数据中心的耗电规模为205 TW·h,达到全球总用电量的1%。但实际上,数据中心作为数字经济的基础设施,承载了云计算、大数据、人工智能、物联网、工业互联网等新一代技术和平台的运转,在一定程度上也分担了一些能耗责任。
随着数据中心的建设在全国逐渐开展起来,我国对数据中心的建设提出了节能环保的要求与规划。《关于加强绿色数据中心建设的指导意见》中明确提出,到2022年,我国数据中心平均能耗基本达到国际先进水平。地方政府也纷纷对数据中心能耗问题做出了相应的要求,如北京和上海提出了建设数据中心PUE的具体规定。
随着全球数据中心规模快速发展和绿色环保政策加紧,数据中心的高能耗成为关注和探索热点。数据中心通过不断整合与改造,逐渐从较小的传统数据中心向超大规模数据中心转变,再加上封闭冷热通道、提高出风温度、优化供配电设备效率、充分利用自然冷源等绿色节能技术不断推广应用,数据中心能效管理从粗犷发展进入精细管理,全球数据中心总体能效水平快速提高,平均PUE从2.7降低到2018年的1.68左右,全球数据中心PUE呈现小幅波动、总体缓慢下降的趋势。我国数据中心的能效水平总体提升,2013年以前,全国超大型数据中心的平均PUE超过1.7,到2019年年底,全国超大型数据中心平均PUE为1.46,能效水平也实现大幅度提升。
(二)区位发展
1.全球数据中心区位
从整体区域布局来看,全球数据中心主要布局在北美、亚太和西欧地区(见图2),全球数据中心机架规模包含对外服务的数据中心IDC和企业自用数据中心EDC。其中,北美地区互联网流量集中,机架规模最大,占比超过40%;亚太地区近年来互联网发展较快,新建数据中心增速较高,2019年年底其全球占比超过30%;其次是西欧地区,占比约13%。预计未来几年,随着信息化水平快速提高,中东、南美、非洲等地区数据中心规模将快速增长。
图2 全球数据中心区域分布
资料来源:中国信通院。
从城市经济发展水平来看,全球数据中心布局聚焦发达城市。受市场需求驱动,全球领先的数据中心企业重点围绕经济发达、用户聚集、信息化应用水平较高的中心城市布局数据中心资源。数据运营商Equinix在全球拥有196个数据中心,遍布美洲、亚太、欧洲、中东、非洲等地区,主要位于全球各区域中心城市,如亚特兰大、芝加哥、纽约、硅谷、华盛顿、悉尼、东京等城市。亚马逊、IBM的云数据中心遍布全球,大多位于经济发达的大型城市,如华盛顿、洛杉矶、法兰克福、伦敦、东京、中国香港、悉尼等。
2.中国数据中心区位
在我国云计算技术兴起之初,数据中心行业存在盲目、重复建设问题,大部分数据中心布局在一线城市及东南沿海经济发达地区,且规模偏小、能效水平低,形成了IDC行业布局集聚在“北上广深”(北京、上海、广州、深圳)的集聚特征。随着国家数字经济的蓬勃发展,各行业数字化转型升级进度加快,以及5G等新兴技术的快速发展、普及应用,数据作为国家基础战略性资源和重要生产要素的重要性日益凸显。
2020年,国家发展与改革委员会、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局四部门联合出台《关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见》(发改高技〔2020〕1922号),明确加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系,强化数据中心、数据资源的顶层统筹和要素流通,加快培育新业态、新模式,引领我国数字经济高质量发展,助力国家治理体系和治理能力现代化。到2025年,全国范围内数据中心形成布局合理、绿色集约的基础设施一体化格局。统筹规划全国数据中心产业发展,优化数据中心产业布局,在形成京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝等重点产业集聚区的同时,实现我国东西部数据中心产业发展结构性平衡。在各个区域内部,政府也通过顶层设计、总体规划,统筹推进全区范围内数据中心产业协同发展。
中国IDC行业布局具有明显的集聚特征,随着核心城市资源受限,以及全国层面政策统筹数据中心产业区域布局,2020年,全国数据中心产业呈现以北京、上海、广州、深圳为主要集聚区,逐步向周边城市转移和中西部地区转移,并在二、三线城市初步出现集聚态势的布局特征。“一架难求”的局面逐渐得到缓解,同时一线城市周边及中西部地区通过发展数据中心产业,推动了区域数字经济及信息化产业的发展。
(三)市场规模增长
1.全球市场规模增长情况
数据中心在全球范围内发展很快,2020年在新冠肺炎疫情的影响下,仍然保持了正增长,实属不易。全球数据中心市场规模及预测如图3所示。
图3 全球数据中心市场规模及预测
数据来源:CCDC专家组调研。
2.中国市场规模增长情况
2020年,在新基建政策、国家数字化转型发展战略的共同作用下,中国IDC行业快速发展,整体IDC业务市场规模达1 320亿元,同比增长34.7%,总体上,我国数据中心产业保持了快速发展的势头。其中,互联网行业的公有云及应用需求,是拉动中国IDC业务保持持续快速增长的核心驱动力;在疫情防控期间,数据流量大幅增加,推动传统行业数字化转型,5G、人工智能、工业互联网等新一代信息技术的试点应用落地,产业互联网需求逐步进入爆发式发展时期。在2021—2023年的3年间,中国数据中心项目投资规模还将较大增长,如图4所示。
图4 中国数据中心项目投资规模及预测
数据来源:CCDC专家组调研。
新基建政策及国家数字化发展战略进一步加快各行业数字化转型进程,教育、医疗等诸多领域大范围采用数字技术及应用,传统行业数字化程度显著提升。2020年,中国传统IDC业务市场规模达994.2亿元,同比增长22.1%,较2019年增速出现大幅提升(见图5)。
图5 2016—2020年中国传统IDC业务市场规模及增长
数据来源:CCDC专家组调研。
3.IDC建设投入增长情况
数据中心建设受IDC运营资质、网络部署、能耗指标、资源(电力、用水、土地等)等条件限制,对投资运营主体的要求较高。电信运营商和第三方IDC服务商仍是我国数据中心建设的主要参与者。截至2019年,三大基础电信运营商共占我国IDC市场约60%的份额,其中,中国电信占比最高,约为29%;中国联通、中国移动分别次之。第三方IDC服务商是除基础电信运营商外的数据中心建设的重要参与者。第三方IDC服务商的龙头效应显著,《中国数据中心第三方运营商分析报告(2020)》显示,我国“Top 10”第三方服务商包含万国数据、光环新网、世纪互联、中金数据、数据港、宝信软件、鹏博士、科华恒盛、秦淮数据、奥飞数据,占第三方IDC市场份额约45%。
受新基建相关政策影响,以及企业业务需求增长等驱动,除大型互联网企业外,具备现金流及盈利能力支持的云计算服务厂商及新生代互联网公司加入自建大军,加大面向未来的数据中心投资建设力度与技术研发攻坚,以响应国家新基建的号召,应对未来市场竞争和业务挑战。
基于分担风险、整合资源等考虑,数据中心合建模式越来越多。云服务、电商、视频等应用市场竞争已进入白热化,为了提高自身服务品质、保障数据安全、控制基础设施成本,同时基于长远的技术、业务发展需要,大型互联网企业逐渐规划自有数据中心,成为一大重要的数据中心持有和运营主体。在建设模式上,大型互联网企业除自建、自运维数据中心外,还与电信运营商、第三方运营商合作建设,以期充分发挥运营商的网络带宽优势、第三方运营商的运维服务优势、大型互联网企业的技术和应用需求优势,同时整合土地、电力、能耗、带宽等方面资源,减少资金投入压力和销售压力,提高建设和运维效率、降低投资风险、缩短回报期。
(四)市场供需活跃
1.业务发展驱动
IDC作为数据存储中心和数据交换中心,是大数据时代重要的基础设施,是承载云计算服务与未来业务发展的重要载体。IDC业务可分为基础业务和增值业务两种。基础业务包括主机托管、资源(机位、机架、机房等)出租、管理服务(宽带管理、系统配置、数据备份、故障排除等)。增值业务是在基础业务的基础上提供安全防护(防火墙防护、入侵检测等)和增值业务,增值业务包含系统维护(负载均衡、智能DNS、流量监控等)、其他服务(运行服务、其他支撑等)。
增值服务在数据中心业务中的占比不断提高,高端增值服务逐渐成为数据中心服务商的核心竞争力。数据中心服务商最初主要提供网站和服务器托管、应用托管等基础业务,随着业务经营战略的不断转型,增值服务在数据中心业务中的占比从2010年的28%逐年增加到2020年的55%。
2.数据应用需求拉动
2020年5月,《中共中央 国务院关于新时代加快完善社会主义市场经济体制的意见》(以下简称《意见》)发布实施。《意见》把数据作为一种新的生产要素,提升到与土地、劳动力、资本、技术同等重要的地位,提出要“加快培育发展数据要素市场,建立数据资源清单管理机制,完善数据权属界定、开放共享、交易流通等标准和措施,发挥社会数据资源价值。推进数字政府建设,加强数据有序共享,依法保护个人信息”。这为打破数据应用中的种种障碍,更充分地发掘数据价值提供了政策保障。在这一政策背景下,更多的数据将流动起来,推动数字产业化及催生更多新模式、新业态的同时,还能通过与传统产业的深度融合,加快产业数字化步伐。
要发挥和提升数据的价值,大数据中心等基础设施的建设要先行,没有这些基础设施,数据的生成和流转就无从谈起。大数据中心的算力和数据容量,毫无疑问是企业数据应用的核心竞争力。国家层面对于新基建的重视,尤其是对于5G、大数据中心、工业互联网等领域新型基础设施建设的重视,正好与国家对于将数据作为新型生产要素的重视形成了一致,也将带来对大数据中心等新型基础设施需求的快速增长。
在规模上,大型及超大型规模数据中心比例不断上升。在土地、电力资源相对充足的核心城市周边区域及二、三线区域中心城市,新建数据中心项目普遍呈现规模较大的特点。在行业应用上,消费互联网企业仍是目前主要的需求方,产业互联网需求将在未来逐步释放。
在短期内,大型互联网企业仍然是数据中心市场最主要的需求来源,公有云服务业务的快速成长是需求拉动的最主要驱动,但数字化政策推动下的传统行业数据中心需求尚未得到有效释放,稳步增长、整体占比有所下降。
目前,5G、人工智能等新技术开始与产业相结合,在应用领域逐步落地。智慧城市、金融科技、智能制造、智慧医疗等将加速推进。根据5G在2020—2024年进入商用推广期的进程,预计传统行业数字化转型带来的产业互联网需求将在未来得到释放。
3.数字化转型推动
在数字化转型国家经济发展战略背景下,国家有关部委发布的产业、企业数字化转型政策为数据中心产业提供了发展动力。
2020年8月,国务院国资委办公厅印发《关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知》,提出要把握方向,以推进产品创新数字化、生产运营智能化、用户服务敏捷化、产业体系生态化,加快推进产业数字化创新。要协同推进数字化转型工作,建立跨部门联合实施团队,探索建设数字化创新中心、创新实验室、智能调度中心、大数据中心等平台化、敏捷化的新型数字化组织,推动面向数字化转型的企业组织与管理变革,统筹构建数字化新型能力,以钉钉子的精神切实推动数字化转型工作,一张蓝图干到底。对接考核体系,以价值效益为导向,跟踪、评价、考核、对标和改进数字化转型工作。
2020年9月,国家发展和改革委员会、科技部、工业和信息化部、财政部四部门联合印发《关于扩大战略性新兴产业投资 培育壮大新增长点增长极的指导意见》(发改高技〔2020〕1409号),提出我国将聚焦重点产业领域,打造集聚发展高地,增强要素保障能力,优化投资服务环境。要加快新一代信息技术产业提质增效;稳步推进工业互联网、人工智能、物联网、车联网、大数据、云计算、区块链等技术集成创新和融合应用;加快推进基于信息化、数字化、智能化的新型城市基础设施建设。围绕智慧广电、媒体融合、5G广播、智慧水利、智慧港口、智慧物流、智慧市政、智慧社区、智慧家政、智慧旅游、在线消费、在线教育、医疗健康等成长潜力大的新兴方向,实施中小企业“数字化赋能专项行动”,推动中小微企业“上云用数赋智”,培育形成一批支柱性产业;实施数字乡村发展战略,加快补全农村互联网基础设施短板,加强数字乡村产业体系建设,鼓励开发满足农民生产生活需求的信息化产品和应用,发展农村互联网新业态、新模式。
2020年10月,国家发展和改革委员会、科技部、工业和信息化部、财政部、人力资源和社会保障部、中国人民银行六部门联合印发《关于支持民营企业加快改革发展与转型升级的实施意见》(发改体改〔2020〕1566号),提出要促进民营企业数字化转型。实施企业“上云用数赋智”行动和中小企业“数字化赋能专项行动”,布局一批数字化转型促进中心,集聚一批面向中小企业的数字化服务商,开发符合中小企业需求的数字化平台、系统解决方案;实施工业互联网创新发展工程,支持优势企业提高工业互联网应用水平,带动发展网络协同制造、大规模个性化定制等新业态、新模式。
三、新基建热潮中数据中心发展趋势展望
新冠肺炎疫情对全球经济造成影响,增长动力弱化,增速同步放缓,主要经济体短期经济景气指数持续下行。2020年9月,美国零售数据负增长,美联储降息概率加大,经济增长出现明显放缓。英国充满更多不确定性。日本经济进入平台期,未来上行动力和下行压力并存。俄罗斯经济下滑,俄罗斯2020年9月制造业采购经理人指数(PMI)为十年来最低。外资集体“出逃”,印度经济陷入危机。全球多边体系面临挑战,WTO的地位和作用受到严重削弱,地缘政治不确定性因素增多,全球金融市场避险情绪加大,全球主要经济体经济增速普遍回落。全球经济形势加大了对我国供应链、产业链、创新链的冲击,我国经济运行依旧保持稳定。
同时,新冠肺炎疫情导致线下消费行业面临“冰封”,促使在线教育、远程办公、在线医疗需求大爆发,推动了数据流量快速增长,5G带来的云视频、云办公等应用加快了流量持续增长,数据中心产业链整体受益。
2020年,在国家新基建政策的号召下,各地陆续出台新基建规划政策,助力数据中心产业发展迎来新拐点。在经济与政策的双重影响下,数据中心发展呈现以下趋势。
(一)“云+边+端”演变
云计算技术的应用与深化,正驱动数据中心建设、运营管理、服务模式变革。从欧美发达国家数据中心布局特点与发展进程来看,我国数据中心发展水平尚处在初级发展阶段,云计算技术的应用与深化将是我国数据中心发展“弯道超车”的一次良好机遇。
提升资源利用率、灵活扩展、动态调配正是云计算技术的优势。云计算技术的引入,使数据中心突破服务类型,更注重数据的存储和计算能力的虚拟化、设备维护管理的综合化。
边缘计算通过将云计算中心的计算、存储等资源和能力平台,下沉延伸到运营商网络侧边缘,在靠近移动用户的位置上提供网络能力,以及IT服务、环境和云计算服务能力,可以更好地满足业务层面实时数据处理需求,以及客户层面数据安全可靠要求。新基建的加速实施进一步推动5G、云计算、人工智能等新技术与产业深度融合,产生海量数据,带来大量分布式计算、存储、数据库管理需求,推动数据中心架构由“云+端”向“云+边+端”演变。
(二)可持续发展
由于信息时代的信息数据量出现了爆发式的增长,数据中心的规模也随之扩大,从而引发了一系列的后果,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的调查统计,在过去的十年中,提供给数据中心服务器的电量增长了十倍,在数据中心的运营成本中,有一半都是由能源消耗造成的。不断上涨的能源成本和不断增长的计算需求,使数据中心的能耗问题引发越来越高的关注。
2020年9月,中国在联合国大会上向世界宣布了2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和的目标。2021年两会期间,碳达峰、碳中和成为热议话题,被首次写进《政府工作报告》:“扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。制定2030年前碳排放达峰行动方案。优化产业结构和能源结构。推动煤炭清洁高效利用,大力发展新能源,在确保安全的前提下积极有序发展核电。扩大环境保护、节能节水等企业所得税优惠目录范围,促进新型节能环保技术、装备和产品研发应用,培育壮大节能环保产业。”节能环保和绿色低碳将持续成为数据中心建设的主题词。
新时代的数据中心已成为绿色制造中的重点领域,需要进行合理设计、有效管理,向着绿色、节能、环保的可持续方向发展,努力降低数据中心的能源消耗水平,低PUE将成为数据中心规划建设的核心发力点。运营成本的降低,使数据中心具备更强的竞争力,在此过程中,大型IDC企业借助良好的功耗控制有望实现快速扩张,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。
(三)自动化、智能化
随着数据中心规模的扩张,数据中心的设备种类、数量呈现倍数增长。如何实现海量设备的统一管理、综合运维,保障数据中心长期安全、节能、高效运行,成为业内人员重点关注内容。同时,随着大数据中心功能及内涵的演进,数据中心不仅需要管理和维护各种信息资源,而且需要运营信息资源,确保价值最大化。IT应用将“随需应变”,系统更加柔性,与业务运营融合在一起、实时互动,很难将业务和IT应用分开。新技术的不断发展对数据中心的服务模式、承载能力、扩展能力、处理能力、运维能力等都提出了更高要求,促使数据中心向自动化、智能化发展。
近年来,数据中心行业从资源交付向运维服务管理能力交付转变。数据中心的建设者和管理者逐渐意识到“建设好”的数据中心,更加需要“管理好”。大多数数据中心都采用了多地多中心的架构,并且趋向于规模大、密度高。另外,数据中心行业需要大规模的资金投入、水电土地资源的获取,较高的资源门槛形成了竞争壁垒。快速、高效的精细化管理,提供优质服务成为数据中心的核心竞争力。无论是高效成本管控,还是快速提供服务都需要自动化、智能化的管理工具作为支撑。
需要着重了解客户在信息化过程中的实际需求,从而制订与市场发展较为吻合的产品策略;也需要完善在差异化增值服务方面的能力。近年来,我国IDC业务的增值服务占比逐渐提升并超过基础服务占比,根据客户需求提供不同类型的增值服务能有效稳定维系客户,对于议价能力也有一定的提升。除此之外,数据中心还应该有针对性地制订运维方案,结合特定需求建设运维软件,实现对整个数据中心的高效管理与监控,提升整个数据中心的运行效率、减少故障的发生。一个大型的数据中心运维工作围绕着各专业子系统展开,因此提升系统设计及管理技术自动化、智能化将显著改善或提升IDC服务商的运维管理水平。
(四)投资多元化
数据中心在全球范围内有着广阔的市场前景,预计到2023年,全球数据中心市场规模将达到943.5亿美元。同样地,我国数据中心行业进入快速成长期。在成长阶段,市场需求开始上升,行业也随之繁荣起来。
1.增加REITs融资渠道
2020年4月30日,中国证监会、国家发展和改革委员会联合发布《关于推进基础设施领域不动产投资信托基金(REITs)试点相关工作的通知》,正式启动基础设施领域的公募REITs(Real Estate Investment Trusts)试点。REITs以发行权益投资证券的方式募集资金,且内容不局限于房地产,以基础设施为底层资产的则称为基础设施REITs。该政策要求REITs在证券交易所公开发行交易,促使广大投资者进行新基建投资,拓宽了数据中心等企业的融资渠道。
近年来,各领域依托互联网实现万物互联,各大企业在数据资源方面高度重视,海量数据的处理及分析成为核心,数据已成为关键生产要素,大数据中心建设也获得政府支持。目前,中国在全球数字化领域高速发展,在全球数据中心产业中拥有强大的竞争力。
2.传统重资产企业跨界进入
近年来,转型进入数据中心领域的传统企业数量进一步增长。首先,“三去一降一补”政策明确要求传统重资产型企业开拓新思路、寻找新方向、打造新产品,实现由劳动密集型产业向高新技术密集型产业转变。其次,房地产业、纺织业、材料制造与加工业、机械制造业等传统重资产企业在基础设施方面,有一定的厂房、水电等优势。
传统企业跨界进入数据中心领域,对数据中心市场发展起到促进作用,大量收购推动了传统企业与数据中心产业的跨界融合。例如,宝钢旗下宝信软件的数据中心业务发展良好,沙钢集团以63亿英镑全资收购欧洲最大的数据中心运营商Global Switch,这也推动数据中心形成了资本和需求双增长态势。
(五)算力枢纽布局
2020年12月23日,国家发展和改革委员会、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局四部门联合印发了《关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见》(发改高技〔2020〕1922号),提出要加强全国一体化大数据中心顶层设计,优化数据中心基础设施建设布局,加快实现数据中心集约化、规模化、绿色化发展。其主要内容:一是优化数据中心供给结构,引导区域范围内数据中心集聚,发展区域数据中心集群;有序发展规模适中、集约绿色的数据中心,服务本地区算力资源需求;对于效益差、能耗高的小散数据中心,要加快改造升级。二是推进网络互联互通,优化数据中心跨网、跨地域数据交互,实现更高质量的数据传输服务;加大对数据中心网络质量和保障能力的监测,提高网络通信质量。三是强化能源配套机制,探索建立电力网和数据网联动建设、协同运行机制,进一步降低数据中心用电成本;鼓励各地区结合布局导向,探索优化能耗政策,在区域范围内探索跨省能耗和效益分担共享合作。根据这个指导意见,四部门制定了《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),提出统筹围绕国家重大区域发展战略,根据能源结构、产业布局、市场发展、气候环境等,布局建设全国一体化算力网络国家枢纽节点。在用户规模较大、应用需求强烈的京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝地区,优化数据中心供给结构,扩展算力增长空间,实现大规模算力部署,满足重大区域发展战略实施需要。在贵州、内蒙古、甘肃、宁夏等可再生能源丰富、气候适宜、数据中心绿色发展潜力较大的地区,重点提升算力服务品质和利用效率,充分发挥资源优势,夯实网络等基础保障,积极承接全国范围的后台加工、离线分析、存储备份等非实时算力需求,打造面向全国的非实时算力保障基地。国家枢纽节点以外的地区,重点推动面向本地区业务需求的数据中心建设,打造具有地方特色、服务本地、规模适度的算力服务,并加强与邻近国家枢纽节点的网络联通。该实施方案还对数据中心集群、城市内部数据中心的任务分工提出了意见。四部门的指导意见和实施方案,将对我国数据中心的布局产生指导性的作用,特别是其所提出的“支持开展‘东数西算’示范工程,深化东西部算力协同”,是一个对数据中心发展趋势有重大影响的政策信号。
(作者单位:中国计算机用户协会数据中心专家委员会)