- 中國戰略性新興產業研究與發展·數據中心
- 呂天文主編
- 4564字
- 2019-09-23 11:21:29
2.2 國際數據中心產業發展趨勢
2.2.1 數據中心具有顯著的基礎設施特性,產業處于轉型期
從業務類型的發展角度而言,數據中心的發展可以粗略劃分為三個階段。每一階段服務形態有所不同,但都體現出基礎設施的特性。
第一階段主要是場地、電源、網絡線路、通信設備等基礎電信資源和設施的托管和線路維護服務,多由電信企業提供,客戶涵蓋各行業及其大型企業。這個階段的服務形態被廣泛稱為外包業務(Hosting Service)的服務形態。
第二階段是20世紀90年代互聯網的高速發展帶動網站數量的激增之后,各種互聯網設備如服務器、主機、出口帶寬等設備和資源的集中放置和維護需求提高,主機托管、網站托管(Web Hosting Service)是主要業務類型。這個階段互聯網數據中心(IDC)被廣泛認可,IDC企業圍繞主機托管服務也提供包括數據存儲管理、安全管理、網絡互連、出口帶寬的網絡選擇等服務。IDC成為企業IT基礎設施的核心。
第三階段的數據中心概念被擴展,大型化、虛擬化、綜合化數據中心服務是主要特征,尤其是云計算技術引入后,數據中心突破了原有的場地出租、帶寬共享、主機托管維護、應用托管等服務形態,更注重數據的存儲和計算能力的虛擬化、設備維護管理的綜合化。新型數據中心采用高性能基礎架構,可實現資源按需提供服務,并通過規模運營降低了能耗。此時,云計算數據中心概念被提出。由此認為,云計算數據中心本質上還是在數據中心的物理基礎設施上采用虛擬化等云計算技術,提供傳統的數據中心業務和各種新型網絡應用服務。
當前數據中心處于從第二階段向第三階段的轉型期。傳統電信企業和IDC企業已基于數據中心進行了升級,如AT&T、NTT等多家領先互聯網企業采用新技術建設大規模的新型數據中心。一方面滿足了自身業務發展的需要,另一方面也為第三方提供IaaS(基礎設施即服務)、PaaS(平臺即服務)等新型網絡服務。目前,多國政府已經將網絡數據與信息資源看成影響國家科技創新和產業發展的戰略性資源和核心競爭力,支持海量數據存儲和處理的數據中心以及相關技術被提高到國家戰略層面進行部署。
從全球范圍內看,國際領先的大型電信運營商跟隨其大企業客戶的商業全球化運營來提供數據中心服務。具體表現為這些電信企業在全球多點建設DC,提供全球化服務,而且業務范疇應企業的網絡應用需求不斷拓展。如AT&T在全球有39個數據中心,NTT公司在全球部署了28個數據中心,而且這個數字還在繼續擴大。國際上部分領先企業的傳統產品(線路、空間出租等)與擴展服務(數據應用等)收入占比甚至達到1∶9。網站內容的視頻化以及移動互聯網的快速啟動、全球數字內容海量存儲和處理需求的提高以及容災備份需求的大幅度提升,將使全球數據中心市場邁上新的發展臺階,而且市場呈現競爭全球化、服務個性化等特征。
2.2.2 亞太地區建設數據中心的動力強勁,未來幾年有過度供給的可能
從區域發展看,歐美傳統數據中心業務市場已經基本飽和,大型電信運營商繼續在全球其他區域建設數據中心,以增強企業的全球化服務能力。歐美地區新建的均為大型云計算數據中心,以提供新型的IaaS、PaaS等作為發展方向。亞太地區成為數據中心增長最快的市場,新興市場包括中國、印度等國家(地區)的數據中心建設速度突出。未來幾年亞太地區有可能成為世界級電信服務中心。
亞太地區數據中心建設的動力主要來自以下幾個方面:首先是經濟發展帶動了亞太地區企業的業務范圍擴展,增加了數據中心的需求。其次是很多大中型企業轉變觀念,在進行自建數據中心升級時,開始放棄自建轉而接受大型數據中心提供者的高質量數據中心外包服務,以滿足高密度布設服務器存儲設備和降低能耗的需求。再次是近幾年日本地震等重大自然災害讓很多企業認識到通過部署在不同地區的數據中心實施容災備份的重要性,例如日本很多企業都紛紛在本土外尋找合適的數據中心。
日本、新加坡、澳大利亞和中國香港是亞太地區數據中心部署量最高的4個地區,幾乎所有跨國經營服務的企業均在這些地方設有數據中心。AT&T在亞太地區有9個數據中心,包括1個新加坡超級數據中心,在中國上海有2個,在中國香港有2個。新加坡電信公司在亞太地區有超過10個數據中心,分別位于新加坡、澳大利亞、日本和中國香港地區。該公司從2011年4月開始提供IaaS服務。印度、中國是大型數據中心經營者關注的新興地區,各種大型數據中心擴建和新建在亞太多個地區都不鮮見,同時原有數據中心也在進行結構調整和云計算部署。
截至2014年年底,全球的數據中心總量約為442萬個,其中美國和歐洲的數量超過全球總量的一半。從整體看來,中歐和東歐、亞太部分地區、北美和西歐地區雖然在數據中心數量上仍占據優勢,但增加空間有限,連續三年復合增長率僅為3.8%。相比之下,新興地區如亞太地區、非洲地區等的復合年增長率高達14.2%。
亞太地區等新興市場將成為帶動整個行業增長的最大動力。亞太地區如中國加大了對電信寬帶的投資力度,促進電信網、廣電網和互聯網的融合,促進各個社會領域如醫療、智能電網、公共安全網絡和教育等的數據中心建設,由此帶動設備升級需求和網絡容量擴充需求持續增長。印度方面專業人士預計,在未來5年內,行業資源將從飽和度較高的歐洲地區向新興地區傾斜,亞太地區等新興市場的IDC發展將更快速,未來2~3年是亞太地區數據中心部署和升級的高增長期。
亞太地區在本國企業、政府需求旺盛以及歐美企業將IDC不斷遷向發展中國家的帶動下依然增長迅速,未來全球IDC行業規模增速可能趨緩,但各地區發展速度將出現分化,亞太地區在未來幾年可能建成世界級數據運營中心。
2.2.3 產業價值鏈提升,競爭日趨激烈
IDC市場一直被視為是一個群雄逐鹿的領域,既有傳統的IT服務提供商(ITSP),如CSC,也有電信運營商等純粹的托管服務提供商。然而,隨著大家都想在價值鏈上提升自己的位置,以便通過擴展服務產品和提供全套IDC服務成為一站式提供商,使得競爭局面變得更加激烈。推動當前IDC市場競爭局勢的還有新一代競爭對手的出現,如亞馬遜、Google和ISV,它們的出現預示著該行業的格局完全被改變。
2.2.4 新一代大規模數據中心成為國家和企業部署和實施云計算戰略的重要內容
當前各國政府均高度重視云計算數據中心的發展。美國政府和軍方在2011年發布的《聯邦云計算戰略》和國防部《云計算戰略》中首次明確了云計算在國家政策中的戰略地位,實施“云優先”政策,并投資800億美元,以云計算技術整合政府數據中心。歐盟于2011年年初提供價值2140萬美元的資助資金給IBM與15個歐洲合作伙伴,啟動名為“Vision Cloud——面向未來互聯網的虛擬化存儲服務”的項目。韓國政府為全面推進2009年公布的《云計算全面振興計劃》,于2011年將電子政務中使用的1970臺利用率較低的服務器虛擬化,并于2011年1月開設政府通用云計算數據中心來提供云平臺,為企業提供開發與測試所需的云計算資源。日本經濟產業省在2010年8月發布的《云計算與日本競爭力研究》報告,將提升數據中心節能環保指標等基礎設施建設視為核心內容之一。新加坡于2011年年初制定了一整套綠色數據中心標準作為落實IGoV2010計劃中電子政務的目標的主要措施。
IT企業、互聯網企業和電信企業從自身業務支撐和拓展出發,大力建設云數據中心。Google是最早提倡和實踐云計算技術的企業之一,其服務于全球的互聯網搜索服務就建立在全球部署的大型云計算數據中心之上。Google還在不斷開發和探索云服務的商業和產品模式,提供了Google App等一系列云服務。
2.2.5 新的運營和合作模式加快產業升級
(1)傳統的數據中心面臨轉型 當前很多企業是按照20世紀90年代標準建設的數據中心,在結構的可靠性、能耗和制冷系統方面都不能滿足擴展和升級的需要,使得企業面臨高能耗和高運營成本問題。很多數據中心運營者和擁有者都開始籌劃或者進行數據中心的升級計劃,但不同企業的策略有所差異。大型企業數據中心升級轉型著重在數據中心的容量和能力升級方面,比如通過虛擬技術實現設施監控、設備跟蹤以及散熱管理。中型企業缺乏掌握云計算等數據中心升級技術能力的人才,因此選擇合作者來幫助它們改善數據中心托管業務,或者將自有數據中心遷移到有質量保證的第三方數據中心來改善服務。大量中小型企業更傾向于獲得標準的數據中心服務來提高業務開展的靈活性,以此降低成本。
(2)傳統數據中心業務產品統一化、標準化,新型數據中心業務是未來競爭焦點 當前數據中心業務形態發展呈現出的一個特征是傳統數據中心業務產品和服務的商品化,包括網絡帶寬、主機托管、網站托管、IT資源管理等,具體特征是這些服務和產品的提供很容易,各服務提供商提供的產品和服務在服務質量、服務能力上差異小,市場競爭充分。而且隨著大量新型數據中心的建設和投入使用,會有更多的數據中心服務商品化,尤其是在提供網絡應用和業務上,企業IT基礎設施和IT資源產品標準化程度不斷提高。為了轉移產品商品化帶來的利潤空間壓縮,數據中心經營者必須通過技術升級和建設標準平臺來處理大量的企業服務要求,同時數據中心經營者開始尋找新的差異化服務和差異化服務模式。因此IaaS、PaaS和SaaS(軟件即服務)等云計算相關業務被認為是未來數據中心提供者的核心競爭力,云計算服務是差異化服務的基礎。在云計算領域,很多企業還普遍缺乏與云計算服務相關的工程技術能力和服務經營經驗。因此,未來幾年內以技術合作或者結盟的方式提供服務,以彌補一家企業難以獨立支撐所有云計算業務且與其他企業競爭的不足。新型的合作模式有可能會改變整個數據中心的市場格局。
2.2.6 世界數據中心能耗發展趨勢
(1)世界數據中心的主要能耗仍集中在歐美發達國家 從全球范圍來看,數據中心的建設同國家的整體宏觀經濟和信息化程度呈現出明顯的正相關效應。從近三年的全球數據中心市場的地區分布情況來看,歐洲、北美地區的發達國家(地區)仍然是世界數據中心最大的市場之一。全球五大地區數據中心的能源使用狀況的研究對象包括美國、西歐、日本、日本除外的亞太地區及其他區域。根據GDCT的整理顯示,世界數據中心的主要市場仍集中在歐美發達國家。從全球來看,2005—2011年,服務器的電力來源必須依賴額外能源提供,這些電力相當于超過10座1000MW發電廠的發電總量。2012—2016年世界數據中心能耗區域分布見表2-9。
表2-9 2012—2016年世界數據中心能耗區域分布

數據來源:GDCT 2017年8月。
(2)未來發展中國家(地區)的數據中心能耗將會進入高速發展期 從近三年來全球數據中心市場的分布來看,雖然歐美發達國家仍然是最為主要的市場,但不難看出其在全球數據中心市場的占比呈現出逐年下降的趨勢。這主要是由于發展中國家(地區)經濟呈現出高速發展的勢頭,從而帶動了這些國家(地區)數據中心市場持續高速發展。而且這種高速發展的趨勢在短期內不會改變,未來5~10年內發展中國家(地區)的數據中心市場將會進入一個穩定的高速發展期。亞太地區(不含日本在內)的服務器耗電量每年增長23%,相比于全球每年平均16%左右的增長率,亞太地區耗電量增長率是全球唯一大幅高于全球平均值的地區。而其他地區增長率則低于全球平均值。
(3)未來制冷、軟件及運維的產品將會進入高速發展期 隨著數據中心市場產品和技術的發展,下一代數據中心市場的產品結構將出現一定的改變。虛擬化、云計算等新技術的逐漸普及應用,使得數據中心的發展呈現出大型化、遠程化、復雜化的趨勢,未來數據中心的IT產品投資有逐步下滑的趨勢,而制冷、軟件以及運維的規模將會逐步地提高,并且這些細分領域的產品將會有更大的市場空間。世界數據中心細分領域能耗占比情況見圖2-4。

圖2-4 世界數據中心細分領域能耗占比情況
數據來源:TGG,Guidelines for energy-efficient data centers,2014。