2020年中国数据中心行业研究报告.pdf
中国数据中心行业研究报告 2020年 22020.12 iResearch Inc. 核心观点 来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。 01 批发、零售型各有优势 数据中心分为批发型和零 售型两种模式 。 在国外 , 两种模式均取得了成功 。 国内 , 受政策影响 , 跑马 圈地的批发型当前更受资 本青睐;但从长期看 , 零 售型更具有成长韧性 。 02 03 04 与云计算是竟合关系 云计算是数据中心的下游 客户 。 因此 , 当前来看 , 云计算促进了数据中心尤 其是批发型数据中心的快 速发展 。 但从长期看 , 云 计算与数据中心亦存在竞 争关系 。 产业高速增长 2019年 , 测算数据中心 机架规模达到 288.6万架 , 市场规模超过千亿 。 受益 于云计算 、 5G、 人工智 能 、 VR等 , 数据中心产 业未来仍将高速发展 。 产业进入整合期 受政策影响 、 PUE限制 、 技术迭代 , 数据中心产 业进入整合期 。 大型互 联网公司和大型国企将 会更多进入该产业 , 产 业内部 “ 大吃小 、 强吃 弱 ” 的并购将会更加频 繁发生 。 3 数据中心定义及分类 1 数据中心政策、技术及市场 2 数据中心建设考量要素 3 典型案例 4 数据中心趋势及展望 5 42020.12 iResearch Inc. 2020.12 iResearch Inc. 定义 数据中心、互联网数据中心和云计算数据中心 数据中心 ( Data Center,简称 DC),即一个组织或单位用以集中放置计算机系统和诸如通信和存储这样的相关设备的基 础设施;也可能是以外包方式让许多其他公司存放它们的设备或数据的地方。 互联网数据中心 ( Internet Data Center, 简称 IDC)是指一种拥有完善的设备(包括高速互联网接入带宽、高性能局域网络、安全可靠的机房环境等)、专业化的 管理、完善的应用的服务平台,与数据中心的区别在于有网络的接入,且对外提供服务。 云计算数据中心 是指可适应云计 算的数据中心,通过软件定义数据中心,并对外提供弹性服务。因为狭义的 IDC产业只出租到机柜层级,而服务器和存储 由客户自己提供,因此云计算数据中心和传统互联网数据中心的差异主要体现在网络设备和网络架构上,以满足云计算数 据中心内部流量(东西向流量)大于外部流量(南北向流量)的特点。云计算数据中心具有以下特点:一般与大规模数 据中心相伴,因此细节的优化意义重大。将软硬件资源全部抽象为服务,灵活、弹性、可扩展。加速了基础设施的技 术演进。 来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。 来源: Cisco。 数据中心、互联网数据中心 和云计算数据中心关系 数据中心 互联网数据中心 云计算数据中心 2016-2021年传统数据中心和 云数据中心工作负载实例数 199.4 262.4 331.0 393.3 459.2 533.742.1 41.4 40.8 39.1 36.2 32.9 2016 2017 2018 2019 2020 2021e 云数据中心实例数(百万) 传统数据中心实例数(百万) 52020.12 iResearch Inc. 分类 按规模分和按级别分 数据中心规模,按标准机架数量,可分中小型( n 3000)、大型( 3000n 10000)和超大型( n10000)。数据中 心可用性,可按 GB50147-2017数据中心设计规范 分为 A级、 B级和 C级,业内也常按 TIA-942标准分为 T1、 T2、 T3和 T4。也有数据中心服务商的宣传材料中,宣称级别为“ n星级”或者“ Tn+”,均为非标准说法。 来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。 C级 B级 A级 T1 T2 T3 T4 可用性( %) 99.671% 99.749% 99.981% 99.995% 年宕机时间(小时 /年) 28.8 22.0 1.6 0.4 冗余主干路径 没有, N 没有, N+1 有, N+1 有, 2( N+1) 冗余接入运营商 否 否 是 是 供电电源 两回线路供电 两个电源供电 两个电源供电 两个电源供电 变压器冗余 N M( 1+1) M( 1+1) M( 1+1) UPS冗余及时间 N, 15min N+1, 30min N+1, 30min 2N, 30min 发电机规格 满足计算机和电信 满足计算机和电信 满足计算机和电信 +1备用 全建筑负荷 +1备用 发电机冗余及储油量 N, 8h N, 24h N+1, 72h N+1, 96h 机房专用空调冗余 N N+1 N+X 2N 建设周期(月) 3 3-6 15-20 15-20 数据中心级别划分 62020.12 iResearch Inc. IT设备 生命周期及产业链 规划、设计、建设和运营 数据中心按自身的生命周期可以分为规划、设计、建设和运营四个阶段,在每个阶段,均有不同的产业链上下游,其中, 建设阶段涉及面较广,包含用地、用电、用水、用网、 IT设备、非 IT设备、土建及其他工程、软件系统等多个方面。 来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。 土地 电力公司 电信运营商 软件( DCIM、 SDN/NFV、虚拟化、操作系统) 数据中心运营 服务器 存储设备 交换机 /路由器 连接件:光纤 /光模块 /铜连接 计算芯片 存储芯片 /介质 网络芯片 供配电设备 UPS/HVDC/巴拿马电源 蓄电池、变压器、配电柜、发电机、 机柜配电单元 温控设备 冷源设备、室内空调、新风系统、 液冷 非 IT设备 土建装修 布局 承重 分部装修 其他装修 电气 用电量计算 配电系统 UPS配电系统 空调供电系统 照明 接地与防雷 空调 冷负荷计算 气流组织 空调选型 新风、排风 给排水 弱电及智能 综合布线结构 线缆与路径 监控系统 安全防范 显示大屏 设备 土建及工程 政府 /园区 电力 网络 数据中心建设 数据中心规划 数据中心设计 大 型 互 联 网 客 户 , IaaS 厂 商 、 电 信 运 营 商 中 小 型 互 联 网 客 户 , PaaS/SaaS 厂 商 , 政 企 客 户设备厂商 工程公司 2020年中国数据中心产业链 CA PEX OPEX TC O 72020.12 iResearch Inc. 数据中心业务模式 批发和零售 数据中心的业务模式包括批发型和零售型两种。批发型主要针对大客户,一般以模块为最小出租单位。针对超大型客户的 订制型数据中心可以看作是批发型的延伸,近几年发展较为迅速。零售型主要针对小客户,一般以机柜为最小出租单位, 早期也有服务商以机柜单元( U)为出租单位服务微型客户,但目前这种微型客户多以 web自助服务的形式,转向公有云。 一般来说,批发型考验的是资源整合能力、快速建设和扩张能力,而零售型考验的是精细运维及运营能力。从国内外厂商 来看,批发和零售均可取得成功。目前国内,受新基建政策等影响,批发型更受快进快出的资本市场青睐。但从长期看, 零售型更具有成长的韧性。 来源:参考数据港招股说明书,及 IDC运营企业访谈资料。 零售型 批发型 目标客户 中小型客户,类型多元 大型客户,当前主要为互联网(含云计算)厂商,电信运营商 客户集中度 低 高 租期 通常为 1年 通常为 5年及以上 用户流动性 较高 极低 销售单位 单机柜起租 单模块起租 单机柜价格 较高 较低 平均单机柜电力和制冷密度 低( 2-3.5KW) 高( 4.5-8KW) 数据中心启用到满租时间 一般 2-4年 1年 上架率 取决于地段和运营能力 取决于大客户 能效 不确定 一般较高 区位 综合考虑,一般选择一线城市核心区域,近年向一线城市周边及二线城市延伸 成本优先,一般选择一线城市周边或偏远地区 定制性 较低 较高 定制 /代建 /整体售卖 以模块为单位批发 以机柜为单位零售 以单元为单位零售 2020年中国批发型和零售型数据中心对比机柜租售的不同形式 82020.12 iResearch Inc. 数据中心业务属性 地产属性和 IT属性 数据中心同时具有地产属性和 IT属性,因此业内常称其为“ IT中最像地产的,地产中最像 IT的”。地产属性即场地和风火 水电, IT属性即计算、存储、网络和三者的软件定义。两种属性具有统一和对立的特点:一般情况下, IT属性会受地产属 性的限制,如云计算数据中心和大规模数据中心相结合更具有意义。另一方面, IT属性也会反作用于地产属性,如采用高 性能芯片的整体机柜,在未来有可能使得数据中心面积的需求大幅降低。 来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。 场地层 设施层 IT硬件 IT软件 楼宇 市电 消防 变电 制冷 机柜 服务器 操作系统 虚拟软件 云平台 IT 属 性 地 产 属 性 数据中心的四 层架构和两种属性 磁盘阵列 交换机 92020.12 iResearch Inc. 广义 IDC 混合云 MSP 数据中心与云计算关系 云计算 IaaS是其下游客户,但长期看仍有竞争 当前,数据中心的主要客户为互联网客户(含云计算厂商),其次为金融、政企等。云计算的高速发展,致使数据中心的 需求量和上架率都大幅提升,机柜租金也稳中有升。因此,短期来看,云计算对数据中心产业是利好要素。但从长期看, 两者仍存在竞争:目前微型客户(指租不满单机柜,只租用几个 U的客户)已经大量从传统数据中心转向公有云,未来, 随着公有云服务质量和服务能力的逐渐提升,以及规模优势的逐渐显现,可能会有更多、更大规模的客户选择公有云。当 前,国内由于市场形态和政策影响,企业一旦上规模(如美团、字节跳动和快手等),仍会租用、建设数据中心,政务、 金融等也会谨慎使用公有云,但在美国,存在大型企业直接完全使用公有云(如 Netflix使用 AWS)的先例,这有可能成为 未来中国 IT的发展方向。此时,公有云会挤压传统 IDC的市场空间。目前,国内已有不少 IDC厂商,通过 Openstack或 Kubernetes积极布局专有云、混合云和云 MSP。当然,根据电信分类目录( 2015版), IDC产业包括 IT资源协作业务,而 云计算需要该类业务许可,因此 广义的 IDC包括云计算 。 来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。 利好:云计算、边缘计算带来新增需求 规模 扩大: 大型或超大型数据中心成为主流选择。 服务质量: 服务和运维管理将会更受客户重视。 新增需求: 云计算带来 的数据量大增引发对数据中 心新增需求。 效率提升: 整体运维、监控环境更加自动化、智能 化,提高运营效率。 故障降低: 减少数据中心停机时间以及 劳动力。 冲击有限: 核心数据仍会优先放在数据中心,非核 心数据转移至私有云或专有云。 不利: 企业上云减少数据中心使用 话语 权降低: 数据中心话语权降低,可能会带来 毛利率的进一步下降。 市场格局变化: 云厂商数据中心大多技术先进, 规模较大,整体实力较弱和应变能力差的数据中 心将会面临淘汰。 专业人才紧缺: 云化运维更加复杂,高端技术研 发和运维管理人才紧缺。 需求 对冲: 部分企业开始将自己的数据从自建数 据中心迁移到第三方云计算服务商提供的私有云。 传统 IDC 云计算 终端 客户 批发 数据中心和云计算的关系 10 数据中心定义及分类 1 数据中心政策、技术及市场 2 数据中心建设考量要素 3 典型案例 4 数据中心趋势及展望 5 112020.12 iResearch Inc. 国家政策 作为数字底座被纳入新基建,强调布局优化和绿色节能 来源:艾瑞咨询研究院根据公开资料整理。 2013.01 工信部、发改委、国土部、电监会、能源局 关于数据中心建设布局的指导意见 2013.02 工信部 工业和信息化部关于进一步加强通信业节能减排工作的指导意见 2015.03 工信部、能源局 关于国家绿色数据中心试点工作方案 2016.06 工信部 国家绿色数据中心试点工作方案 2016.06 国管局 公共机构节约能源资源“十三五”规划 2016.07 工信部 工业绿色发展规划( 2016-2020 年) 2017.01 国务院 “ 十三五”节能减排综合工作方案 2017.04 工信部 关于加强“十三五”信息通信业节能减排工作的指导意见 2017.05 住建部 数据中心设计规范 2017.08 工信部 关于组织申报 2017 年度国家新型工业化产业示范基地的通知 2019.02 工信部、能源局 关于加强绿色数据中心建设的指导意见 2020.05 工信部 2020年工业通信业标准化工作要点 时间 发布部门 政策 2015.01 国务院 关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见 2015.05 国务院 中国制造 2025 2015.08 国务院 促进大数据发展行动纲要 2016.07 中共中央、国务院 国家信息化发展战略纲要 2016.12 国务院 “ 十三五”国家信息化规划 2017.04 工信部 云计算发展三年行动计划( 2017-2019 年) 2020.03 中央政治局常务委员会会议 加快 5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度 2020.06 发改委 关于 .2020年国民经济和社会发展计划草案的报告 发 展 的 新 型 基 础 设 施 数 据 中 心 被 作 为 数 字 经 济 绿 色 化 、 布 局 合 理 化 发 展 引 导 数 据 中 心 向 规 模 化 、 集 中 化 、 122020.12 iResearch Inc. 2020.12 iResearch Inc. 重点政策解读 新基建 数据中心被写入新基建,将有更多“国家队”上场 投资、外贸和内需,是促进经济发展的三大要素。受制于美国单方挑衅,一段时间内外贸具有较大程度不确定性。受新冠 疫情影响,内需短期内也难以大幅提升。投资的地位变得尤其重要。不管是移动互联网的迅速发展,还是在抗疫中对云和 数据的应用,国家已享受到早期新型基础建设的红利,这也客观上促进了政府对新基建的重视程度。在 2020年 4月,官方 明确给出了新基建的范围,其中包括数据中心。这对数据中心整体利好,但也带来阿里巴巴、腾讯等大型互联网公司,以 及更多国企的高举高打,原有小型且低端的数据中心不仅难以吃到红利,而且会加快淘汰出局。 来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。 来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。 信息基础设施 通信网络基础设施 : 5G、物联网、工业互联网、卫 星互联网; 新技术基础设施 :人工智能、云计算、区 块链; 算力基础设施 :数据中心、智能计算中心 融合基础设施 智能交通基础设施 智慧能源基础设施 创新基础设施 重大科技基础设施 科教基础设施 产业技术创新基础设施 新基建的三大类型 2018年 12月,中央经济工作会议重新定义了基础设施建设,把 5G、人 工智能、工业互联网、物联网定义为“新型基础设施建设” ,随后 “加强新一代信息基础设施建设”被列入 2019年政府工作报告 。 2019年 7月 30日,中共中央政治局召开会议,提出“加快推进信息网 络等新型基础设施建设”。 2020年 1月 3日,国务院常务会议确定促进制造业稳增长的措施时,提 出“大力发展先进制造业,出台信息网络等新型基础设施投资支持政 策,推进智能、绿色制造”。 2020年 2月 14日,中央全面深化改革委员会第十二次会议指出,“基 础设施是经济社会发展的重要支撑,要以整体优化、协同融合为导向, 统筹存量和增量、传统和新型基础设施发展,打造集约高效、经济适 用、智能绿色、安全可靠的现代化基础设施体系”。 2020年 3月 4日,中共中央政治局常务委员会召开会议,强调“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”。 2020年 4月 20日, 官方明确了新基建范围 。 2020年 6月,国家发改委明确新基建范围,提出“以新发展理念为引 领、以技术创新为驱动、以信息网络为基础,面向高质量发展的需要, 打造产业的升级、融合、创新的基础设施体系”的目标。 “新基建” 从提出到被明确的过程 132020.12 iResearch Inc. 2020.12 iResearch Inc. 重点政策解读 REITs 对 IDC整体利好,同时加剧马太效应 REITs( Real estate investment trusts,不动产投资信托基金),是一种金融工具,是不动产证券化的重要手段。不动产 证券化是把流动性较低的、非证券形态的不动产投资,直接转化为资本市场上的证券资产的金融交易过程。从回报形式看, 主要为租金分红。目前,国外头部数据中心运营商 Equinix、 Digital reality等均以 REITs形式发行。 2020年 4月 30日,证监 会与国家发展改革委联合发布了 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 ,标志着 境内基础设施领域公募 REITs试点正式起步。从美国 REITs市值占比看,数据中心排位靠前,因中国的 REITs试点聚焦于基 础设施领域(排除了商业地产等),因此,占比或将更高。 REITs有助于盘活已有资源,降低企业杠杆,降低融资难度, 因此,可以有助于优质项目的更快发展,同时拉大与不被市场看好的项目的差距,加剧业内的马太效应。 来源: 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 。 来源: Nareit Data, 数据截至 2020年 6月 30日。 2020年中国基础设施 REITs试点要求 2020年 6月美国各类成分股 REIT平均市值 首批试点标准 具体要求 重点区域 优先支持京津冀、长江经济带、雄安新区、粵港澳 大湾区、海南、长江三帘洲等重点区域,支持国家 级新区、有条件的国家级经济技术开发区开展试点 重点行业 仓储物流、收费公路等交通设施,水电气热等市政 工程,城镇污水垃圾处理、固废危废处理等污染治 理项目。鼓励信息网络等新型基础设施,以及国家 战略性新兴产业集群、高科产业园区、特色产业园 区等开展试点 运行时间达标 试点项目需要经营三年以上 现金流来源 现金流来源具备较高分散度,且主要由市场化运营产生,不依赖第三方补贴等非经常性收入 杠杆率 基金借款总额不得超过基金资产的 20%,借款用途限于基础设施项目维修、改造 43909 7358 3442 9294 4326 23438 11419 54502815 3715 1745 5810 基础 设施 住宅 零售 工业 办公 室 数据 中心 自主 仓储 健康 业 多元 化 特殊 地产 酒店 类 林场 平均市值(百万美元) 142020.12 iResearch Inc. 地方政策 一线城市整体偏负向,一线周边及西部偏正向 来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。 省市 时间 政策 北京 2016.12 北京“十三五”时期信息化发展规划 北京 2018.09 北京市新增产业的禁止和限制目录( 2018年版) 北京 2020.06 北京市加快新型基础设施建设行动方案( 2020-2022) 上海 2016.09 上海市大数据发展实施意见 上海 2017.03 上海市节能和应对气候变化“十三五”规划 上海 2018.10 上海市推进新一代信息基础设施建设助力提升城市能级和核心竞争力三年行动计划( 2018-2020年) 上海 2019.01 关于加强上海互联网数据中心统筹建设的指导意见 上海 2020.05 上海市加快新型基础设施建设行动方案( 2020-2022) 广东 2016.04 广东省促进大数据发展行动计划( 2016-2020年) 广东 2020.06 广东省 5G基站和数据中心总体布局规划( 2021-2015年) 深圳 2019.04 关于数据中心节能审查有关事项的通知 浙江 2017.03 浙江省数据中心“十三五”发展规划 浙江 2017.09 浙江省公共机构绿色数据中心建设指导意见 浙江 2018.08 关于开展“绿色数据中心”服务认证工作的实施意见 省市 时间 政策 杭州 2020.03 关于杭州市数据中心优化布局建设的意见 天津 2018.01 天津市加快推进智能科技产业发展总体行动计划 河北 2017.07 河北省信息服务业“十三五发展规划” 贵州 2017.03 贵州省关于进一步科学规划布局数据中心大力发展大数据应用的通知 贵州 2018.06 贵州省数据中心绿色化专项行动方案 内蒙古 2017.12 内蒙古自治区大数据发展总体规划( 2017-2020) 重庆 2016.08 重庆市大数据发展工作方案( 2016-2018年) 江苏 2016.08 江苏省“十三五”信息基础设施建设发展规划 江西 2016.07 江西省人民政府关于印发促进大数据发展实施方案的通知 广西 2016.11 促进大数据发展的行动方案 河南 2018.10 河南省促进大数据产业发展若干政策的通知 山东 2019.10 山东省数据中心用电补助资金使用管理实施细则 152020.12 iResearch Inc. 整体情况 机架规模增长迅速, 2019年测算在用机架 288.6万架 截至 2018年年底,我国在用数据中心机架数达到 226.2万架,规划在建数据中心机架的规模超过 180万架。从分区域情况看, 国内 29个省(自治区、直辖市)均建有大型或超大型数据中心。 2019年测算在用数据中心机架数 288.6万架。 规模分类 在用 规划在建 标准机架规模(万架) 超大型 83.3 139.2 大型 84.1 40.1 中小型 58.8 7.9 总数 226.2 187.2 上架率 ( %) 超大型 28.2% 大型 54.3% 中小型 59.8% 平均 47.4% 直连骨干网比例 ( %) 平均 54.3% 75.8% 能效水平 (平均) 超大型 1.40 1.32 大型 1.54 1.40 用电价格 (平均) 超大型 0.69元 /度 大型 0.77元 /度 中小型 0.85元 /度 2018年年底中国数据中心情况概览 来源:全国数据中心应用发展指引( 2019)。 162020.12 iResearch Inc. 产业分布 一线城市及周边仍是重要聚集区,西部发展迅速 我国数据中心的布局渐进完善,新建数据中心,尤其是大型、超大型数据中心逐渐向中西部以及北京市、上海市、广州市、 深圳市周边的城市转移。截至 2018年年底,北京市、上海市、广东省的 3个数据中心聚集区在用机架数的全国占比降低到 31%,中西部地区的数据中心在用机架数的全国占比接近 39%。 来源:数据源自工信部信息通信发展司。艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。 江西 上海 黑龙江 湖北 山东 安徽 山西 吉林 湖南 江苏 福建 河南 辽宁 浙江 广东 天津 北京 河北 内蒙古 陕西 重庆 广西 云南 青海 西藏 新疆 宁夏 甘肃 四川 贵州 台湾 海南 澳门 香港 0 5 5 1 0 1 0 1 5 1 5 2 0 2 0 2 5 2 5 3 0 3 0 2018年年底中国数据中心在用机架分布 172020.12 iResearch Inc. 市场规模 2019年数据中心市场规模已超千亿 2019年 , 中国 IDC业务的总体营收已达 1132.4亿元 。 未来 , 受益于 5G技术的日益成熟与普及 、 互联网行业的持续高速发 展等 , 国内 IDC行业仍将保持 30%以上的年复合增长率 。 来源:中国信息通信研究院。 162.6 210.3 281.3 375.2 515.6 650.4 858.2 1132.4 1494.2 29.3% 33.8% 33.4% 37.4% 26.1% 31.9% 32.0% 31.9% 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019e 2020e 市场规模(亿元) 增长率( %) 2012-2020年中国数据中心市场规模及增长率 182020.12 iResearch Inc. 产业链图谱 来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。 注释: Logo顺序不代表企业排名。 公有云 IDC运营 CDN和视频云 存储介质 存储设备 计算芯片 服务器 交换机 UPS/HVDC/巴拿马电源 柴油发电机 空调 /液冷 规划 /设计 /建设 /EPC/运维 互 联 网 客 户 , 政 企 客 户 , 金 融 客 户 2020年中国 IDC产业图谱 19 数据中心定义及分类 1 数据中心政策、技术及市场 2 数据中心建设考量要素 3 典型案例 4 数据中心趋势及展望 5 202020.12 iResearch Inc. 2020.12 iResearch Inc. 需求端:宏观 长期看,整体需求旺盛;短期看,仍需定位明确 数据中心是否已过剩,是诸多资本方、大型国企和地方政府关心的问题。从长期、整体来看,数据中心机房面积与数据流 量相关,而数据流量又与人口数量和经济发展相关。对比中美人均机房面积,中国仍有相当大的差距,因此,从整体来看, 数据中心仍有较强的需求。但是,这并非意味着短期、局部的不过剩。在访谈及调研中,仍有大量的数据中心定位不明确, 在建设完成 1年之后,上电率仍不能超过 40%,从而使得投资回报率并不高。 来源:全国数据中心应用发展指引( 2019)。 来源:信通院。 2019年中国数据中心需求驱动力调查 地区 资源情况 价格水平 北京市、上海市、 广州市、深圳市 供应紧张 总体较高 北京市、上海市、 广州市、深圳市 周边地区 供应相对充 足 比北京市、上海市、广州市、深圳 市低 20%-30% 中西部地区 供应充分 比北京市、上海市、广州市、深圳市低约 50% 东北地区 供应相对充足 比北京市、上海市、广州市、深圳市低约 50% 不同地区数据中心租用价格 33.1% 74.4% 22.2% 30.0% 33.3% 37.8% 72.2% 其他 物联网及云计算 信息化进程加快 电子商务浪潮 在线游戏 流媒体应用 互联网用户增长迅速 212020.12 iResearch Inc. 2020.12 iResearch Inc. 需求端: C端流量 用户量和用户时长稳步增长,数据量快速增长 数据中心需求量与数据流量相关。当前 C端的主要数据流量来自于(娱乐性)长视频和短视频、游戏和电商,在疫情背景 下,协同办公和在线教育也有较大幅度的增长。未来,超高清视频、云游戏、云 VR都将进一步促使流量快速增长。 来源: CNNIC 来源:华为 WirelessXlabs。 内容类型 起步阶段 舒适体验阶段 理想体验阶段 云游戏 6Mbps 20Mbps 40Mbps 超高清视频 6Mbps 30Mbps 80Mbps 云 VR 40Mbps 90Mbps 360Mbps 不同类型视频及游戏码率 51310 56400 61758 64875 68826 73125 77198 8285138.3% 42.1% 45.8% 47.9% 50.3% 53.2% 55.8% 59.6% 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 网民数(万人) 互联网普及率( %) 2011-2018年中国网民规模和互联网普及率 222020.12 iResearch Inc. 需求端: B端流量 B端数据蓄势待发,但当下仍不宜赌注 5G网络的峰值速率、流量密度、连接密度等显著优于 4G,且原生标准支持网络切片以便企业独立组网。 IPv6使得每一个 元器件都可以拥有独立的 IP地址,两者使得工业互联网和物联网得以落地。未来, B端的生产性数据,占比将会大幅提升。 但 考虑数据中心的投资回报周期、折旧速度和整个生命周期等 ,当下仍不宜将全部赌注押在制造等 B端流量,短期内互联 网客户仍为绝对主力。若从长期产业布局考虑,而不考虑短期上电率,则可积极布局。 注释:全球数据圈是衡量给定年份全球范围内采集、创建和复制的所有新数据。 来源: IDC。 37% 34% 46% 25% 9% 19% 2% 21%6% 1% 2015 2025e 非娱乐图像数据 娱乐数据 生产力数据 IoT 语音数据 2015&2025年中国数据圈数据类型份额 232020.12 iResearch Inc. 需求端:客户占比及需求特征 互联网企业仍为主要客户,各行业需求不同 IDC数据中心主要终端客户有互联网、云厂商、金融行业、制造行业、政府机构等客户。目前互联网客户(含云计算厂商) 仍为主要客户群体,占 60%以上份额。互联网企业数据量多,终端用户规模庞大,对机房规模、设备等级、选址集中、低 时延等各方面指标要求均较高。大型金融企业一般拥有自己的数据中心,外采仅作为“两地三中心”的备用机房;中小型 数据中心一般采用长期合作的、有丰富运维、运营经验的 IDC服务商以及 T3及以上级别的机房。政府机构、制造业数据中 心特点为数量多、规模小,且政务类一般有默认的“数据不出省、不出市”规则,数据中心在当地建设。 来源:艾瑞咨询研究院根据企业访谈及公开资料自主研究及绘制。 2019年中国 IDC服务下游客户结构 60%20% 10% 3% 7% 互联网厂商 金融业 政府机关 制造业 其他 不同类型客户对 IDC服务的需求特征 客户类型 机房规模 设备等级 价格敏感度 选址集中度 低时延 互联网行业 云厂商 金融行业 制造行业 政府机构 视频 /媒体 游戏行业 242020.12 iResearch Inc. 2020.12 iResearch Inc. 供给端:用电 数据中心 2020年用电量约占全社会总用电量的 2.7%,随着数据中心投产规模的增加,这一占比将持续上升。数据中心能 耗主要包括四部分: IT设备能耗、制冷系统能耗、供配电系统能耗、照明及其他能耗。总能耗比 IT设备能耗,即为 PUE值。 即使采用相同技术,数据中心在各地的能耗也不相同,年平均气温较低区域,用于制冷系统的能耗大幅降低, PUE值较低。 另外,各地的 PUE要求也不同,一线城市和东部地区更为严格。除 PUE外,不同地区电价也不相同。对数据中心约束性最 强的是用电指标,一线城市的新规划数据中心往往难以拿到该指标,不管 PUE多低、电价多高。因此,从电力单要素考虑, 向一线城市周边区域、边远区域发展是大势所趋。除大型互联网公司外,传统 IDC(尤其是零售型)向外布局仍有阻力: 客户上架、运维都更复杂,客户与其他数据中心联动复杂,政务客户等受不出省限制,等等。 来源:艾瑞咨询研究院根据企业访谈及公开资料自主研究及绘制。 年平均气温 ( ) PUE要求 北京 12.3 原有 1.4,新建 1.3 上海 16.6 改建 1.4,新建 1.3 广州 22.0 优先支持 1.3以下 深圳 22.6 1.4以上的数据中心不享有能源消费的支持;低于1.25可享有能源消费量 40%以上的支持 杭州 16.5 新建 1.4,改造 1.6 天津 12.7 武汉 16.6 成都 16.1 南京 15.5 新建 1.5 西安 13.7 济南 14.7 新建 1.3,至 2022年存量改造 1.4 青岛 12.7 新建 1.3,至 2022年存量改造 1.4 张北 3.7 乌兰察布 4.3 大型 1.4 贵安 15.3 中卫 8.6 廊坊 12.0 南通 15.3 新建 1.5 IT设备能耗 制冷系统能耗 供配电系统能耗 照明及其他能耗 传统数据中心能耗构成( PUE=2) 部分城市的年平均气温和数据中心 PUE要求 各地用电量、 PUE标准、电价和用电指标均有差异 来源:艾瑞咨询研究院根据企业访谈及公开资料自主研究及绘制。 252020.12 iResearch Inc. 供给端:网络 受物理距离和节点时延影响 从供给侧看,数据的传送时延包括传输时延和传输节点时延,而传输节点时延与单根据节点时延和节点数量有关。从需求 侧看,根据业务敏感度,可以分为高时延敏感业务、中时延敏感业务和低时延敏感业务。对于中低时延敏感业务,可以从 成本出发,选择建立在边远地区的大规模、超大规模数据中心。而对于高时延业务,则选择位于核心城市核心地段的数据 中心,或选择离用户侧更近的边缘数据中心。目前,如果将业务进行分级,则核心城市、核心地段的数据中心可以满足金 融等业务需求,因此边缘计算的风口尚未真正来临。当前一线城市数据中心抢手,更多是从上架、运维、资源协调性、高 可靠性等多方面考虑,并非单独从时延考虑。从长期看,随着自动驾驶、工业互联网、医疗等发展,边缘计算有较大发展 机会。 来源: 网络时延对数据中心布局的影响研究 ,艾瑞咨询研究院绘制。 业务种类 时延要求 地域范围 网络时延要求 较高的业务, 如网络游戏、 付费结算等 10ms 以内 骨干直 联 点城 市或周边 200千 米范围内 网络时延要求 中等的业务, 如网页浏览、 视频播放等 50ms 以内 骨干直 联 点城 市或省级节点 周边 400千米范 围内 网络时延要求 及较低的业务, 如数据备份存 储、大数据运 算处理等 200 ms以 内或 更长 骨干直 联 点城 市或省级节点 周边 1000千米 范围内 影响因素 时延 信号传输时延 每 1000千米产生10ms网络时延 同一运营商网络 内部跳转 每次跳转产生 2- 3ms网络时延 不同运营商骨干 网间跳转时延 每次跳转产生 10ms网络时延 不同运营商城域 网间跳转 每次跳转产生 40ms网络时延 不同类型 业务对应 可选 数据中心的范围 不同因素对时延的影响 传送时延 传输时延(受制于物理距离) 传输节点时延 单节点 转发时延 设备 类型 设备 技术 波分平台 FEC算法 业务类型 映射方式 节点数量 网络层次 网络结构 业务需求 传输系统能力 影响传送时延的要素 262020.12 iResearch Inc. 2020.12 iResearch Inc. 供给端:成本 数据中心整体成本( TCO)分为建设支出( CAPEX)和运营支出( OPEX)两部分。建设支出指前期必要的建设投资及一 段期限折旧后的再投资,一般指一次性投入。运营支出指的是每月运行设备的实际花费,主要包括电费支出、折旧、房租、 设备租赁,以及现场工作人员的工资等。对 IDC服务商而言,电力成本占整体运营支出中的一半以上。每种设备的不同选 型都会影响数据中心的成本,动态近似评估可参考在线版的“施耐德数据中心成本计算模型”。 来源: Bloomberg 数据中心运营成本拆分( OPEX) 56.7% 25.6% 7.7% 3.4% 3.7% 3.1% 电力成本 折旧 房租 设备租赁 人工费 其他 23.0% 20.0% 18.0% 8.0% 8.0% 7.0% 6.0% 4.0% 3.0%3.0%柴油发电机组 电力用户站 UPS电源设备 配电柜 冷水机组 精密空调 机柜 列头柜 静电地板 冷却塔 数据中心建设成本拆分( CAPEX) 电力支出与折旧费用占成本支出的最大比重 来源: Bloomberg 27 数据中心定义及分类 1 数据中心政策、技术及市场 2 数据中心建设考量要素 3 典型案例 4 数据中心趋势及展望 5 282020.12 iResearch Inc. 世纪互联 中国领先的中立数据中心与混合云服务 提供 世纪互联是中国领先的中立数据中心与混合云服务提供商,致力于提供业界领先的超大规模数据中心定制业务和新一代数 据中心零售服务,打造具有核心技术、超大规模运营能力、高附加值的网络空间基础设施运营平台。 作为中国新基建产业 的核心龙头企业,世纪互联全方位构建新基建产业版图,在中国区域内运营以京津冀、长三角、粤港澳三大经济圈为核心 的的规模化数据中心产业集群,旗下在运营数据中心超过 50个,服务于全球 6000余家优质企业,所涉行业不仅包含金融、 在线教育、互联网、电子商务、游戏等,还包括近两年发展势头迅猛的新零售、物联网、云服务等。 来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。 世纪互联数