欧宝体育官网登录:数据流量进入加速上升期数据中心行业拐点已至收益赛道大盘点
前言：随着“东数西算”的持续推进，数据中心也越来越受到关注，本篇来介绍一下数据中心的产业链情况，此外我再盘点一下受益于数据中心行业发展的细分赛道。
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近日相关会议表决通过了关于自由贸易试验区的相关条例，在数字经济发展方面，《条例》规定加强自贸试验区新一代信息基础设施建设，支持数据资源与产业发展深度融合。目前数据交易在国内处于起步阶段，但进程不断加速，而一直备受关注的数据中心建设或将持续受益。下面就来聊聊数据中心。
数据中心是算力承载的物理实体 ， 反映的是人类社会信息化 、 智能化的持续趋势 。只要有层出不穷的应用、持续渗透的数字化以及算法对算力的持续需求就有数据中心的需要。
互联网数据中心（IDC，Internet Data Center）是通过互联网为集中式收集、存储、处理和发送数据的设备提供运行维护的设施及相关服务。数据中心（IDC）公司通过采购上游制冷、配电、网络等设备
为下游客户的IT设备提供环境稳定的场所、24小时运维服务、安全防护以及增值服务，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。
数据中心上游是各种服务器和网络设备芯片 ，如CPU、DRAM、FLASH、芯片组、FPGA、AI加速芯片、GPU等。数据中心应用芯片通常需求同时满足高算力、高稳定性以及尽量低的功耗，通常整合多核CPU、高密度互联IO接口以及大容量高性能存储，需要设计搭叠，因此 代表了全球芯片设计和制造的最高水平。
数据中心中游是所谓的云基础设施 ，从网络配置角度看底层到上层分别是服务器、接入交换机、汇聚交换机、核心交换机、出口路由器、防火墙&网关等。近年来，数据中心网络有扁平化、SDN和NFV三个主要的特点。
下游云计算市场空间更加广阔 ，从北美云巨头发展过程来看，IaaS率先快速发展，而更大的市场在于SaaS。目前我国头部云厂商已跻身全球Top5之列，IaaS预计将保持平稳较快增长，PaaS层各种云原生开发工具和信创生态值得期待。SaaS层受用户使用习惯、政企保密安全型需要等多重原因，虽不及欧美渗透高但也出现许多爆款应用。
微电网是可以自产自消的区域型电网，电化学储能成本的下降助力微电网装机量普及。数据中心将整合冷热电联产、可再生能源、燃料电池和储能成为微电网的重要落地场景，预计在西部地区率先推广。储能、变流器、智能配电、智能电网和富有经验的数据中心集成商将受益，除此之外，针对微电网定制的智能配电、高可靠UPS、水冷系统、AI动环监控系统都将是IDC基础设施和集成商可能涉足的方向。
边缘计算市场包括终端触点、边缘计算设备、边缘应用/软件和边缘服务。对于边缘数据中心，运营商基站、边缘DC到2025年有望达到6万个，投资规模1800亿元。边缘计算设备形态或多元化，重边缘场景服务器将是最大市场，轻边缘设备预计2025年市场规模约50亿元；重边缘设备预计2025年国内边缘服务器市场将达到62亿美元。
人工智能训练和推理需求驱动数据中心智能算力大幅提升，AI 加速服务器成为 AI 市场支出的主要组成部分。现阶段AI投资主要是为了满足对AI模型的训练及预测，因此国内约70%的相关支出来自AI硬件，IDC预测2025年国内AI服务器市场达64亿美元。
AI/ML 驱动云数据中心 DCN 带宽快速增长，相应的，也需要光模块速率翻倍。展望未来，800G、1.6T将分别在2023/2025年上量。根据LightCounting报告，全球以太网光模块市场云厂商需求占60%以上，而其中Top5占比又近六成。未来北美和我国（按云厂商所在国）将是全球最大两个数通光模块市场，到2026年分别占比65%、30%。
DC 间流量快速增长，电信运营商和互联网云厂商纷纷投资建设 DCI 专网，从市场来看，全球DCI市场规模2021年约60亿美元，其中线路侧相干模块价值占比最高。
面向更高速率端口 ， 硅光有望带来功耗 、 成本 、 体积等多重优势 ，而CPO 能带来带宽 、面板密度 、功耗 、 能效比等多重优势。对于硅光模块产业链而言，芯片（包括Fab）重要性明显提升，而到了CPO形态，模块以光引擎形态被整合进交换机中，可能话语权会重新掌握在交换机厂商手中。
数据中心 GPU 市场复合增速高达 38 % ，国产替代巨大空间引来群雄逐鹿 。由于HPC云服务、云游戏和超算应用的多轮驱动，YOLE预计全球数据中心GPU市场预计将在2025年达到250亿美元，占到GPU市场的33%。我国有望成为全球GPU第一大市场，从0到1的空间吸引了众多初创企业加入战场。
数据中心内流量交互的爆发对 CPU 造成负担， DPU 应运而生，DPU 市场需求有望爆发，典型应用场景如网络加速、安全防护、运营商 UPF 。头豹研究院预测，全球DPU市场将在2025年达到136亿美元，这相当于GPU预期规模的一半，足以说明DPU在异构计算的举足轻重。
目前规划是在提倡的数据中心发展的基础上强调“绿色化”，因此绿色数据中心是数据中心未来行业发展的趋势。近年来规划趋严，对数据中心PUE要求越来越高。PUE是国内外数据中心普遍接受和采用的一种衡量数据中心基础设施能效的指标，数据中心机房的PUE值越大则表示所消耗的电能越大，因此数据中心的绿色化发展就要求低PUE。
我国数据中心的竞争格局为运营商+第三方共同发展，基础电信运营商以电信、联通、移动为代表；第三方IDC服务商以光环新网、世纪互联、鹏博士等企业为代表，其在从建设成本等方面优于基础电信运营商。
云计算的发展是近几年带动IDC市场增长的关键，第三方IDC厂商由于配置灵活、定制能力强等优势受到大型云厂商的青睐。当下云计算巨头对定制化机房日益苛刻，对IDC服务商在资源整合，技术服务方面提出了更为严格的要求；很多中小第三方IDC受限于服务能力，很难满足客户的上述需求，这也就导致了第三方IDC服务商的盈利能力出现两极分化。第三方运营商龙头效应显著，头部企业同时引进多家运营商的带宽资源，产品种类丰富，定制化能力强，未来有望加速扩张、保持高增长。
目前在建项目以一线周边超大数据中心为主，一线城市数据中心供应不足，部分需求向周边渗透。一线核心地区由于能耗指标以及电力限制，供给受限，2020年北京、上海、广深均存在大约10万架的供给缺口。一线城市部分需求由于政策限制与成本原因正在向周边省份扩散、如河北与江苏。而中西部由于在电力与政策上拥有优势，在建项目较多，但是短期内呈现供应过剩的现象，目前整体上架率低于50%。
一方面，近十年来移动流量的驱动因素从PC到移动互联网到云计算再到AIoT，全球流量仍在持续增长，且连接更广泛、数据类型更加非结构化、算力需求更多元化。另一方面，东西向流量占比超过 85 % ，数据中心内部的计算和通信占比超七成。大型数据中心对算力、带宽、时延、功耗、成本要求越来越高，这些反映的也是大规模采用虚拟机后处理云计算、AI训练的天然技术需求。此外，当前边缘数据流量占比快速增长，边缘数据中心技术将成为未来最有前景市场 。如用户侧图像、安防、直播、大数据、机器互联等，这些数据需要更靠近用户的处理。
2019年全球云数据中心资本开支首超本地，并仍在以年复合20%以上速度增长。全球Top5云厂商每年资本开支的绝大部分都投入在数据中心，并期望以自研服务器、创新网络结构、代建数据中心等降低投资和运营成本。
OpenAI的模型显示，2010年以来业内最复杂的AI模型算力需求涨了100亿倍。人工智能训练模型算力需求水涨船高，目前解决的办法80%靠并行计算和增加投资，10%靠AI算法进步，10%靠芯片单位算力进步。
算力需求爆发下，全球超大规模数据中心还将增长，我国从快速增长的IDC数量到注重质量，从规划指导和提高能效比的角度看，未来超大规模数据中心和小型边缘数据中心发展迅速。
算力网络是新基建的下一个重心。在数据安全需要和算力打通的背景下，运营商发力具有算力感知和泛在计算能力的算力网络。算力网络以SDN和NFV为基础，目标实现应用部署匹配计算、网络转发感知计算、芯片能力增强计算。
在去年持续至今的疫情催化与国内新基建政策的推动下，大型数据中心作为金融、交通、在线教育、医疗影像等行业后台模式不断普及，以及数据中心在物联网、边缘计算、人工智能领域得到广泛应用，未来中国IDC规模还有进一步提升的空间。中国信通院预计2021~23年CAGR有望保持在27%左右。
小结：随着人类社会各类产业以及人们生活的智能化的发展，数据中心的需求会越来越大，在加上我国对数字经济以及东数西算的大力支持，其产业链上也有更多的发展机遇，数据中心的行业发展逻辑就来自于此。
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