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我国数据中心产业发展现状及前景分析

        数据中心是各种业务的提供中心,是数据处理、数据存储和数据交换的中心。
近年来,由于需求庞大且与日俱增,数据中心正在发展成为一个具有战略重要性的新兴产业,成为新一代信息产业的重要组成部分。由于信息化进程的不断加速,信息量呈爆炸式增长,引致数据中心需求量激增。以往,出于安全考虑,企业和政府部门都自建数据中心。随着信息技术的不断发展,自建自用数据中心如同封建社会小农经济自给自足的做法。一方面,缺乏规模经济效益,无论从能源消耗、空间利用还是散热角度,都效率不高。另一方面,存在重大安全隐患,安全系数低。数据中心从分散走向集中,通过采用最先进的存储技术,一体化的数据存储、备份、冗余和控制管理,形成更为便捷、经济、安全、规模化的服务,已经成为一个全球性的趋势。
        
       从国外情况来看,全球第三方数据中心服务市场发展很快。2008年,全球第三方数据中心业务成交金额同比增长43%,达171亿美元。根据IDC统计,2009年中国各类数据中心和机房总量为52万个,其中小于100平方米的小型数据中心是中国数据中心市场的主要形态。2010-2014年,拉丁美洲、英国的第三方数据中心市场将分别增长61%和74%。2010年8月,美国政府提出要用5年左右的时间,整合联邦政府的2100个数据中心,到2015年将撤销至少800个数据中心,转移部分政府数据业务至第三方服务。由此可见,国外数据中心的产业化正在快速发展之中,第三方服务逐渐成为数据存储的主流。
       
       近年来,国内数据中心产业发展迅速。数据中心建设的投资年增长率超过20%,金融、制造业、政府、能源、交通、教育、互联网和运营商等各个行业正在规划、建设和改造各自的数据中心。国内数据中心产业发展迅速是有目共睹,但是目前尚没有相关调研数据准确反映国内数据中心具体发展状况。为此,本文对国内数据中心开展了调研,希冀调研结论对相关部门和企业有一点参考价值。
我国数据中心基本情况
        为了更详尽地了解我国数据中心发展现状,2011年12月调研组以问卷、电话访谈等形式开展了抽样调查。统计中的IDC数量共计225家,分布在25个省,主要集中在北京、上海、广东、浙江、江苏、山东、江西等省份,如上述7个省份就有156个IDC,占到总量的69.3%。西部地区IDC数量较少。
        从分属的运营商情况来看,中国电信102家,中国联通73家,中国铁通4家,中国移动6家,民营自建40家。可以看出,在IDC机房建设方面,市场集中度很高,中国电信和中国联通所属的IDC占到总量的77.78%。不过也要看到,民营自建的虽然只占17.78%,但民营资本的参与度还是比较高。
        除3家机房无面积数据外,其余222家机房面积共计481583平方米,平均每个IDC机房面积为2169.29平方米;137家有机架数信息,总计为60006个,平均每个IDC机房机架数为438个;172家有接入带宽信息共计5420G,平均接入带宽为31.5G。
       从IDC机房的星级情况来看,三星级以上机房共有62个,占机房总量的27.56%,其中五星级20个,四星级35个,三星级7个。星级机房的所属运营商主要是中国联通和中国电信,中国联通有星级机房40个,中国电信有星级机房19个,另外3个星级机房则为民营自建。
      我国数据中心问题分析
      根据调研发现,我国数据中心由于技术、资金和人才等原因,不少中小规模的数据中心技术架构落后,资源调配能力低,管理与发展不协调,资源平均利用率仅为20%至30%,普遍存在能效差、水平低、重复建设等现象。尽管目前国内许多政府和企业数据中心已经陷入了营运危机,但是许多政府部门和企业仍然有着建设大规模数据中心的强烈欲望,中型(500~2000平方米)和大型企业级数据中心(2000平方米以上)增长很快。与此同时,数据中心的维护升级则由于技术复杂、成本高昂、运维困难、用户需求变化迅速等原因,难以跟上技术进步的步伐。具体来说,我国数据中心普遍面临以下问题:
       一是供电问题。目前,一个上规模的数据中心3年的电能消费,大约等于该数据中心的建设费用,数据中心耗电巨大。许多地区没有足够的电力和冷却能力,甚至不断面临拉闸限电的危险,难以满足新一代高密度服务器和存储设备的需要。而调研发现,IDC集中的地方并非电力能源充沛的地方。北京、上海、广东等地的电力需要通过西电东送才能满足需求,而且电价高于电力充沛的新疆、内蒙等地。此外,IDC集中之地在气候上没有优势,并非高寒之地,使得电力消耗进一步增加。
        二是土地问题。面对存储需求的急剧膨胀,数据中心的容量增长却受到场地、空间的严重制约,扩容、发展等无从谈起。数据中心建设的速度完全赶不上数据量和存储需求增长的速度。IDC集中的地方都是地价高的城市,这也抬升了数据中心的成本。
        三是人才问题。存储技术的快速发展和升级,使IT人才资源捉襟见肘。既缺少高端的研发人才,又缺少数据中心经营管理人才和实际操作人才。靠近人才集散地布局,这也是数据中心普遍在发达城市聚集的重要原因之一。
        四是技术问题。随着业务和数据集中管理所产生的需求的急剧增加,业务模式的不断变革和业务内涵的急剧扩展,网络视频信息等非结构化数据的急剧膨胀,以及对越来越高的信息安全和业务连续性要求所产生的数据备份需求,使传统数据中心在规模、能耗、效率、资源整合、绿色成长、快速响应、信息安全等方面,面临着极为严重的挑战,已经不堪重负。我国数据中心产业发展前景分析
       
        近年来,随着信息化快速向人类经济社会生活各个领域的渗透和发展,特别是网络、视频和信息安全业务的急剧膨胀,全球和我国数字化的信息量均呈现出爆炸性增长的态势,对于数据中心的需求也急剧增加。传统的、各单位自建数据中心的发展模式,由于受到能源、散热、场地、人才和成本的制约,已经难以为继。数据中心的产业化和第三方服务成为必然趋势。在此背景下,数据中心前景十分广阔,主要体现在:
        一、市场供需缺口很大。2011年,我国获得资质的数据中心有500多家,根据抽样调查,机房平均面积为2170平方米,每平方米的平均存储空间为1TB,存储空间饱和度为60%。由此可得,数据存储空间总量约为120PB。较之于前文所分析的市场需求,仍然存在很大缺口。另一角度测算,按国际上当前数字存储技术的先进水平(平均150TB/机柜)测算,我国180EB存储量大约需要约1.2亿个机柜。为此,大约需要3亿平方米的机房面积和9亿平方米的数据中心建筑面积。由此可见,数据中心产业存在很大的供需缺口,有广阔的发展空间。按照目前国际上云存储数据服务市场价(0.12美元/GB/月)的50%计算,即720美元/TB/年,产业规模将很大。
        二、高端数据中心需求旺盛。许多由信息化所催生或快速发展的新兴产业,特别是在金融、电信、政府、能源、交通、民生、网络经济、互联网服务、信息安全等行业,数据中心的发展则远远跟不上业务扩展和数据量爆炸性增长的需求。尤其对于高端的数据中心服务,市场需求十分旺盛。我国三星级以上机房仅占机房总量的27.56%,5星级的机房不足10%。国家重要基础数据对数据中心要求较高,而我国高水平机房数量不多,仍需要进一步提升现有机房水平,并新建更多的高标准数据中心。
        三、云计算提供了技术支持。根据IDC数据预测,全球的数据产生量仅在2011就达到1.8ZB。由于嵌入移动终端、媒体设备和建筑物内的传感器逐渐增多,今后十年,用于存储数据的全球服务器总量将增长10倍,全球数据总量到2020年将增长50倍。数据总量的快速增长使得数据中心需求旺盛。由于云计算中心较之传统数据中心能提高硬件使用率和减少运营开支,2011年全球大量数据中心积极向云计算中心转型。在云计算应用模式的推动下,传统数据中心正经历着一次巨大变革:服务器整合,由数据中心转型为云计算中心。这一技术将给数据中心产业带来很好的发展机遇和发展动力。

政策建议
        随着信息化水平不断提高,信息资源和能源、材料并列,成为人类三大要素资源。数据中心作为信息资源的重要载体,其产业布局、结构和政策,对于购买经济社会发展影响重大,需要引起政府各相关部门的重视和关注。具体建议如下:
        一是应尽快出台产业发展规划,引导产业健康有序发展。目前国内各省市都在热衷于建
设云计算中心,这样容易形成低水平重复建设。需要根据实际需求、能源、电力、气候等实际情况,科学合理布局,引导产业向高纬度电力充沛的地区布局。
       二是应率先垂范,采购第三方数据中心服务。可以充分借鉴美国的相关经验,通过政府的示范应用,既节约政府IT支出,又带动产业发展。
       三是鼓励数据中心相关技术研发。通过国家各项科研经费,鼓励在数据中心节能减排、云服务、虚拟化等技术方面的研发。
       四是加大人才引进和培养力度。一方面,引进和培养高端人才,提升研发水平和创新能力;另一方面,通过职业教育培养实际操作性人才,满足新兴产业发展需要。