高 巖 中國(guó)信息通信研究院產(chǎn)業(yè)與規(guī)劃研究所高級(jí)工程師

程博超 中國(guó)信息通信研究院產(chǎn)業(yè)與規(guī)劃研究所工程師

1 引言

我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，技術(shù)研發(fā)和業(yè)務(wù)創(chuàng)新能力不斷增強(qiáng)，云計(jì)算和大數(shù)據(jù)等技術(shù)快速崛起，數(shù)據(jù)中心作為新一代信息技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新應(yīng)用的關(guān)鍵性基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)樞紐，在實(shí)體經(jīng)濟(jì)全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，數(shù)據(jù)中心提供互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)支撐，在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的作用尤為重要。

2 數(shù)據(jù)中心是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施

2.1 數(shù)據(jù)中心對(duì)于推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大意義

我國(guó)高度重視數(shù)字經(jīng)濟(jì)對(duì)整體經(jīng)濟(jì)的驅(qū)動(dòng)作用，網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略、“寬帶中國(guó)”戰(zhàn)略、“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃、“中國(guó)制造2025”等一系列重要政策陸續(xù)出臺(tái)。5G、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)快速發(fā)展，帶動(dòng)新產(chǎn)品新服務(wù)加速應(yīng)用。數(shù)據(jù)中心作為大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)乃至信息產(chǎn)業(yè)不可或缺的環(huán)節(jié)，在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的過(guò)程中發(fā)揮基礎(chǔ)保障、吸引投資的作用不可忽視，將有效促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展高技術(shù)化、服務(wù)化，加快信息化融合的步伐，提升經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量。數(shù)據(jù)中心能夠提升企業(yè)信息化水平、促進(jìn)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新興高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進(jìn)科技創(chuàng)新。數(shù)據(jù)中心成為服務(wù)我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展和支撐新一代信息技術(shù)戰(zhàn)略布局的重要載體，在培育新模式新業(yè)態(tài)、推進(jìn)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新、助力經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等方面的作用日益凸顯，是踐行國(guó)家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，推動(dòng)建設(shè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。

2.2 我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展為數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)注入強(qiáng)大動(dòng)力

數(shù)字經(jīng)濟(jì)成為帶動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的高效引擎，為數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入了強(qiáng)大的推動(dòng)力。《中國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展白皮書(shū)（2017）》發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2016年我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)總量達(dá)到22.6萬(wàn)億元，同比名義增長(zhǎng)超過(guò)18.9%，顯著高于當(dāng)年GDP增速，占GDP的比重達(dá)到30.3%，同比提升2.8個(gè)百分點(diǎn)，對(duì)GDP的增長(zhǎng)貢獻(xiàn)達(dá)到69.9%，接近甚至超越了某些發(fā)達(dá)國(guó)家的水平，數(shù)字經(jīng)濟(jì)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位不斷提升，并帶動(dòng)我國(guó)IDC產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

對(duì)比中美數(shù)字經(jīng)濟(jì)、互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)和數(shù)據(jù)中心發(fā)展規(guī)模，我國(guó)IDC資源規(guī)模未來(lái)仍具較大發(fā)展?jié)摿Α?016年我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)總量約為美國(guó)的2.5倍，中美數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模比分別為1:3，但我國(guó)2016年實(shí)際在用機(jī)架規(guī)模僅為美國(guó)2014年實(shí)際在用機(jī)架規(guī)模的38%，我國(guó)IDC資源總體處于擴(kuò)張期。未來(lái)隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”、“中國(guó)制造2025”等戰(zhàn)略的深入推進(jìn)，我國(guó)信息化程度、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用水平有望進(jìn)一步提升，IDC資源建設(shè)需求仍將持續(xù)上升（見(jiàn)表1）。

3 我國(guó)數(shù)據(jù)中心正處在量變轉(zhuǎn)向質(zhì)變的十字路口

3.1 我國(guó)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)處于發(fā)展上升期

我國(guó)IDC市場(chǎng)收入連續(xù)5年高速增長(zhǎng)。受“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略、數(shù)字經(jīng)濟(jì)等國(guó)家政策指引以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的驅(qū)動(dòng)，我國(guó)IDC業(yè)務(wù)收入連續(xù)高速增長(zhǎng)。根據(jù)中國(guó)信息通信研究院的統(tǒng)計(jì)，2017年我國(guó)IDC全行業(yè)總收入達(dá)到650.4億元左右，2012—2017年年復(fù)合增長(zhǎng)率為32%，持續(xù)保持快速增長(zhǎng)勢(shì)頭。根據(jù)測(cè)算，2017年我國(guó)傳統(tǒng)IDC業(yè)務(wù)收入為512.8億元，占IDC全行業(yè)總收入的比重為78.8%。云服務(wù)收入137.6億元，占比21.2%，比2016年提高2.8%（見(jiàn)圖1）。隨著“企業(yè)上云”行動(dòng)實(shí)施，預(yù)計(jì)未來(lái)云服務(wù)收入在我國(guó)IDC業(yè)務(wù)收入中的占比仍會(huì)進(jìn)一步增加。

表1 中美GDP、信息化水平、互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)與數(shù)據(jù)中心規(guī)模對(duì)比

我國(guó)數(shù)據(jù)中心規(guī)模和數(shù)量迅猛發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2013年以來(lái)，我國(guó)數(shù)據(jù)中心總體規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)，到2017年年底，我國(guó)在用數(shù)據(jù)中心機(jī)架總體規(guī)模達(dá)到166萬(wàn)架，總體數(shù)量達(dá)到1844個(gè)，規(guī)劃在建數(shù)據(jù)中心規(guī)模107萬(wàn)架，數(shù)量463個(gè)。其中大型以上數(shù)據(jù)中心為增長(zhǎng)主力，截至2017年年底，大型以上數(shù)據(jù)中心機(jī)架數(shù)超過(guò)82萬(wàn)，比2016年增長(zhǎng)68%，數(shù)據(jù)中心總體規(guī)模占比近50%，比2016年增長(zhǎng)10%，預(yù)計(jì)未來(lái)占比將進(jìn)一步提高（見(jiàn)圖2）。

圖1 2012—2017年我國(guó)數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)規(guī)模及增長(zhǎng)率

3.2 我國(guó)數(shù)據(jù)中心發(fā)展整體水平仍有待提升

3.2.1 我國(guó)數(shù)據(jù)中心區(qū)域發(fā)展不協(xié)調(diào)

東部熱點(diǎn)地區(qū)需求旺盛，但受資源制約批建難度增大。我國(guó)東部地區(qū)互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)聚集、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用活躍、數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平全面領(lǐng)先，IDC需求旺盛。在互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)規(guī)模方面，東部地區(qū)互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)數(shù)全國(guó)占比為52.5%。在互聯(lián)網(wǎng)信息源方面，截至2016年12月，我國(guó)內(nèi)地互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站數(shù)達(dá)到424萬(wàn)個(gè)，其中76%分布在東部地區(qū)。數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平方面，我國(guó)東部地區(qū)數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模占全國(guó)比重為64%，占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位。受地區(qū)土地、電力、水等資源約束不斷加大的限制，熱點(diǎn)地區(qū)IDC批建收緊。北京、深圳等部分熱點(diǎn)城市從能耗指標(biāo)、碳排放、單位產(chǎn)值等方面加強(qiáng)審批限制，大型數(shù)據(jù)中心落地困難，IDC企業(yè)開(kāi)始謀求在發(fā)達(dá)城市周邊選址布局?jǐn)?shù)據(jù)中心。

中西部地區(qū)本地需求小、基礎(chǔ)弱，資源短期供給過(guò)剩。我國(guó)中西部地區(qū)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用水平顯著落后于東部地區(qū)，自身需求不足，發(fā)展IDC需要借助外部市場(chǎng)。中西部地區(qū)信息源資源比較貧乏，截至2016年12月，我國(guó)僅有24%的互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站布放在中西部IDC。在數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平方面，我國(guó)中西部地區(qū)數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模占全國(guó)的比重為36%，遠(yuǎn)落后于東部地區(qū)。中西部地區(qū)基礎(chǔ)保障“軟實(shí)力”不足，影響外部IDC業(yè)務(wù)需求承接。中西部地區(qū)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層級(jí)普遍不高，互聯(lián)網(wǎng)出口帶寬容量不足以承接大規(guī)模應(yīng)用，互聯(lián)互通流量疏導(dǎo)范圍有限，技術(shù)人才缺乏，產(chǎn)業(yè)配套能力不足，電價(jià)補(bǔ)貼優(yōu)惠難以長(zhǎng)期維繼，一方面影響用戶(hù)業(yè)務(wù)使用體驗(yàn)，另一方面不利于降低IDC企業(yè)綜合運(yùn)營(yíng)成本，導(dǎo)致外部需求承接受阻，IDC實(shí)際投產(chǎn)率、實(shí)裝率均偏低，出現(xiàn)局部供給過(guò)剩。

3.2.2 我國(guó)數(shù)據(jù)中心互聯(lián)網(wǎng)協(xié)作業(yè)務(wù)規(guī)模較小

圖2 2016—2017年我國(guó)數(shù)據(jù)中心規(guī)模

當(dāng)前我國(guó)數(shù)據(jù)中心互聯(lián)網(wǎng)協(xié)作業(yè)務(wù)（IaaS和PaaS）整體規(guī)模較小，與全球市場(chǎng)相比差距在3～5年。從云服務(wù)滲透率來(lái)看，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家云服務(wù)的滲透率較高，數(shù)據(jù)中心托管業(yè)務(wù)市場(chǎng)規(guī)模與云服務(wù)市場(chǎng)規(guī)?；鞠喈?dāng)。而我國(guó)云服務(wù)在數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)中滲透率仍然較低。從細(xì)分領(lǐng)域來(lái)看，國(guó)內(nèi)IaaS市場(chǎng)處于高速增長(zhǎng)階段，以阿里云、騰訊云、UCloud為代表的廠(chǎng)商不斷拓展海外市場(chǎng)，并開(kāi)始與AWS、微軟等國(guó)際巨頭展開(kāi)正面競(jìng)爭(zhēng)。國(guó)內(nèi)PaaS市場(chǎng)較國(guó)外差距明顯，缺乏行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，市場(chǎng)規(guī)模偏小，我國(guó)PaaS市場(chǎng)整體規(guī)模偏小，2017年僅為11.6億元，較2016年增加52.6%。

3.2.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)不適應(yīng)數(shù)據(jù)中心部署變化

傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)強(qiáng)調(diào)“就近服務(wù)”，因此信源分布、用戶(hù)分布以及運(yùn)營(yíng)商基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)基本上呈正相關(guān)的關(guān)系，就我國(guó)來(lái)說(shuō)，北京、上海、廣東等寬帶用戶(hù)規(guī)模較大和基礎(chǔ)設(shè)施較好的省市同時(shí)擁有全國(guó)大多數(shù)的信源資源。與這種情況相對(duì)應(yīng)的是網(wǎng)絡(luò)流量也從全國(guó)各地向這些網(wǎng)絡(luò)資源發(fā)達(dá)的地區(qū)集中，形成了北京、上海、廣州等幾個(gè)重點(diǎn)的互聯(lián)網(wǎng)流量集中地。然而，因我國(guó)西部和東北因?yàn)樽匀粭l件好，將會(huì)成為大型云計(jì)算運(yùn)營(yíng)商重點(diǎn)部署區(qū)域，云數(shù)據(jù)中心部署模式以用戶(hù)和信源為中心向以能源為中心轉(zhuǎn)變，由東部地區(qū)向中部、西部、東北地區(qū)發(fā)展會(huì)成為一種趨勢(shì)。這將對(duì)以用戶(hù)和信源為中心的骨干網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與設(shè)備配置提出新的要求。而當(dāng)前骨干網(wǎng)架構(gòu)未能有效做出反應(yīng)，造成西部地區(qū)數(shù)據(jù)中心帶寬資源不足、成本較高，容易成為數(shù)據(jù)孤島，對(duì)云計(jì)算業(yè)務(wù)和傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的有效承載缺乏能力保障。

3.2.4 我國(guó)數(shù)據(jù)中心能耗和集約化水平仍需加強(qiáng)

我國(guó)數(shù)據(jù)中心起步晚但發(fā)展快，某些大型互聯(lián)網(wǎng)公司數(shù)據(jù)中心的建造理念、建造水平和運(yùn)營(yíng)水平已達(dá)到國(guó)際一流水平，但總體水平還比較弱，仍然有大量老舊機(jī)房PUE在2.0以上，需要進(jìn)一步通過(guò)采用先進(jìn)制冷節(jié)能技術(shù)改造降低PUE水平。大量的中小規(guī)模數(shù)據(jù)中心技術(shù)架構(gòu)落后，資源調(diào)配能力低，管理和發(fā)展不協(xié)調(diào)，資源平均利用率僅為20%～30%，普遍存在能效差、水平低、重復(fù)建設(shè)等現(xiàn)象?？梢哉f(shuō)我國(guó)數(shù)據(jù)中心整體上在設(shè)計(jì)水平、能效水平、運(yùn)營(yíng)管理水平等方面還有很大的改進(jìn)空間，需借鑒國(guó)際先進(jìn)的技術(shù)并結(jié)合我國(guó)國(guó)情，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心整體的提升。

4 大力促進(jìn)數(shù)據(jù)中心高質(zhì)量發(fā)展助力數(shù)字經(jīng)濟(jì)建設(shè)

4.1 推進(jìn)我國(guó)數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)規(guī)模突破千億級(jí)

未來(lái)3年我國(guó)IDC產(chǎn)業(yè)有望發(fā)展成為千億級(jí)收入規(guī)模產(chǎn)業(yè)。據(jù)中國(guó)信通院統(tǒng)計(jì)，2016年我國(guó)IDC市場(chǎng)總收入為534億元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為34.6%。未來(lái)3年，在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、“互聯(lián)網(wǎng)+”、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展和帶動(dòng)下，我國(guó)IDC市場(chǎng)仍將處于快速發(fā)展期，IDC業(yè)務(wù)收入仍將穩(wěn)步增長(zhǎng)。按照未來(lái)3年IDC市場(chǎng)收入增長(zhǎng)勢(shì)頭平滑預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)到2019年我國(guó)IDC市場(chǎng)業(yè)務(wù)總收入可達(dá)1100億元。

4.2 推進(jìn)我國(guó)高水平云數(shù)據(jù)中心建設(shè)

我國(guó)應(yīng)大力推動(dòng)低水平粗放型的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心向高水平云計(jì)算數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)型升級(jí)，實(shí)現(xiàn)資源需求向服務(wù)需求轉(zhuǎn)變。強(qiáng)化云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)和服務(wù)模式創(chuàng)新，進(jìn)一步增強(qiáng)我國(guó)云計(jì)算自主研發(fā)能力。在政府部門(mén)和企業(yè)事業(yè)單位大力推廣云數(shù)據(jù)中心服務(wù)，發(fā)展云數(shù)據(jù)中心相關(guān)產(chǎn)業(yè)，培育我國(guó)云數(shù)據(jù)中心龍頭企業(yè)。

4.3 推進(jìn)我國(guó)云網(wǎng)協(xié)同優(yōu)化發(fā)展

隨著超高清、3D浸入式視頻、云桌面、在線(xiàn)游戲等極致體驗(yàn)業(yè)務(wù)快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)對(duì)于帶寬需求具有的“貪婪性”愈發(fā)凸顯。為滿(mǎn)足新興業(yè)務(wù)的發(fā)展需求，整體網(wǎng)絡(luò)將持續(xù)向高帶寬、大容量快速演進(jìn)。隨著密集波分復(fù)用以及高效相位調(diào)制技術(shù)的大幅提升，超高容量的光網(wǎng)絡(luò)加速商用。隨著運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)計(jì)劃的提出，利用虛擬化、軟件化技術(shù)重塑互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施形態(tài)，將實(shí)現(xiàn)從“資源可全網(wǎng)調(diào)度、能力可全面開(kāi)放、容量可彈性收縮、架構(gòu)可靈活調(diào)整”的智能化轉(zhuǎn)變。網(wǎng)間互聯(lián)架構(gòu)持續(xù)優(yōu)化。未來(lái)，我國(guó)網(wǎng)間互聯(lián)架構(gòu)將結(jié)合實(shí)際的業(yè)務(wù)發(fā)展布局變化，不斷推進(jìn)網(wǎng)間互聯(lián)路由的優(yōu)化調(diào)整，進(jìn)一步加大網(wǎng)間互聯(lián)帶寬建設(shè)力度，動(dòng)態(tài)滿(mǎn)足互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的承載需求。

4.4 推進(jìn)數(shù)據(jù)中心合理化布局

國(guó)際大型互聯(lián)網(wǎng)公司在全球布局?jǐn)?shù)據(jù)中心時(shí)，除充分考慮市場(chǎng)需求外，還將自然環(huán)境、能源供給情況、當(dāng)?shù)卣攮h(huán)境、業(yè)務(wù)特點(diǎn)等因素進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，進(jìn)而指導(dǎo)數(shù)據(jù)中心的合理布局。而我國(guó)數(shù)據(jù)中心整體布局尚不均衡，整體布局較為散亂，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的東部地區(qū)供不應(yīng)求，而部分經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的IDC機(jī)房供給呈現(xiàn)局部過(guò)剩現(xiàn)象，東西部沒(méi)有形成有效對(duì)接。所以，政府層面需要規(guī)劃引導(dǎo)數(shù)據(jù)中心健康有序發(fā)展，制定建設(shè)布局標(biāo)準(zhǔn)，分區(qū)分類(lèi)推進(jìn)數(shù)據(jù)中心布局優(yōu)化，杜絕過(guò)度、盲目建設(shè)。綜合技術(shù)演進(jìn)要求和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐，未來(lái)IDC布局同時(shí)呈現(xiàn)兩大發(fā)展方向。一方面，大型數(shù)據(jù)中心建設(shè)將向集約化方向演進(jìn)，并根據(jù)業(yè)務(wù)屬性不同選擇適宜的區(qū)域布局，促進(jìn)我國(guó)IDC布局向均衡化方向發(fā)展。

4.5 推進(jìn)數(shù)據(jù)中心綠色集約化建設(shè)

加快傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心向綠色數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)變，利用價(jià)格杠桿等手段促進(jìn)老舊數(shù)據(jù)中心提高能效水平。加強(qiáng)節(jié)能、節(jié)水、低碳等綠色節(jié)能技術(shù)產(chǎn)品的研發(fā)，積極推廣自主研發(fā)節(jié)能新技術(shù)在行業(yè)的應(yīng)用。支持將低碳循環(huán)、綠色環(huán)保理念貫穿于機(jī)房建設(shè)、設(shè)備建設(shè)等各環(huán)節(jié)，通過(guò)優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施布局、采用高效供電模式和新型冷卻技術(shù)等推進(jìn)數(shù)據(jù)中心綠色集約化發(fā)展。

5 結(jié)束語(yǔ)

展望未來(lái)3年，伴隨數(shù)字中國(guó)、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)、“互聯(lián)網(wǎng)+”等國(guó)家重大戰(zhàn)略深入推進(jìn)，5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)加快成熟應(yīng)用，我國(guó)IDC產(chǎn)業(yè)前景廣闊，IDC布局集約、均衡化發(fā)展將對(duì)我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供有力支撐。