为什么下一个十年的大战场在数据中心?

2020/8/10 13:01:33 人评论 次浏览 来源:澎湃新闻 作者: 分类:特别报道

今天的数据中心(IDC),正如十年前的云计算。


2010年,云计算初兴,李彦宏将其视为“新瓶装旧酒”,马化腾则认为其为时过早,只有马云视其为生死。


十年后,互联网红利渐退,云计算进入发展机遇期,阿里云以46.4%的市场份额占国内云计算市场榜首;腾讯云以18%排名第二;而百度云则业务被并,淡出排名。


今天,历史又重新站到了一个新的起点:


随着5G商用、企业上云使数据成倍增加,云计算市场仍将快速增长,进而带动更底层的数据中心的新机会。


可以预见,数据中心将成为下一个十年科技巨头争夺的新重点。


在新基建的政策加持下,科技巨头已不满足于“隔岸观火”,从过去以租赁数据中心为主到开始在这一领域亲身试水,不仅自建数据中心,更染指设备的自研,且投入金额巨大:腾讯5年投5000亿、阿里3年投2000亿、百度10年内将服务器规模扩展到500万台……


本来轻资产的互联网科技巨头正以前所未有的手笔,扎入数据中心这个重赛道。


这是谁的危险?谁的机会?


1.IDC战争再起,BAT从“用户”变“玩家”


过去二十年中国互联网造就的奇迹是建立在什么基础之上的?


毫无疑问,数据中心在答案中必须有一席之地。


不过,以往互联网巨头并不会自己染指数据中心的生意,过去十多年里,他们只是安分地充当着数据中心的忠实客户。


这一领域真正的大玩家是以基础设施建设和运营为主业的电信运营商。自1994年中国首次加入互联网后,数据中心便诞生了。由于自身通信业务的需要,中国的电信运营商陆续建设了大量数据中心,成为该领域最重要的玩家。


另一股力量则是第三方IDC运营商。


国内第一座商业化数据中心是世纪互联于1999年12月在北京酒仙桥附近建成的,随后新浪、网易等第一批互联网企业入驻其中。


两年后互联网泡沫破裂,数据中心进入一段蛰伏期。


直到2010年左右,3G和之后的4G网络商用,国内数据中心再次迎来一波建设潮。


2012年以后,云计算市场的爆发,让作为其基础的数据中心产业迎来前所未有的高速增长。


数据显示,国内云计算市场规模从2013年的216亿发展到2019年已超过1334亿元。与之相对应的是,中国数据中心市场规模由2010年的102.2亿元发展到2019年的1586.2亿元。



十年高速发展后,中国数据中心产业并没有衰落的迹象,反而在今年新基建政策的推动下,又进入一波建设潮。


而且这一次,一个明显的大变化是:发展起云计算业务的互联网巨头自己下场了:


今年4月20日,阿里云率先宣布未来3年将投入2000亿元,用于云操作系统、服务器、芯片、网络等重大核心技术研发攻坚和面向未来的数据中心建设;


一个月后的5月26日,腾讯云与智慧产业事业群总裁汤道生对外宣布,腾讯未来5年将投入5000亿元,用于新基建的进一步布局,其中在数据中心方面,腾讯将陆续在全国新建多个百万级服务器规模的大型数据中心;


而百度也在6月19日宣布,未来10年将继续加大在人工智能、芯片、云计算、数据中心等新基建领域的投入,预计到2030年百度智能云服务器台数超过500万台;


再加上快手也宣布将在内蒙古乌兰察布市投资百亿建数据中心,一场科技巨头间的新竞赛就此拉开。


除了巨额投入支持新基建,一系列数据中心项目也开始一个接一个亮相。


先是今年7月3日,腾讯清远云计算数据中心正式开服,整个数据中心集群规划容纳服务器超过100万台,是华南地区最大的数据中心集群。


接着7月31日,阿里云宣布位于南通、杭州和乌兰察布的三座超级数据中心正式落成,陆续开服,将新增超百万台服务器,辐射京津冀、长三角、粤港澳三大经济带,加速新基建建设。截至目前,阿里云已在全国建设了五座超级数据中心。


考虑到数据中心的建设周期一般在2年左右,这表明,互联网巨头其实在2年多以前就已开始了有计划的自建尝试,阿里的自建数据中心则可以追溯到2015年。今年的新基建则进一步加速科技巨头的相关投入,给他们更多底气。


值得玩味的是,不管腾讯还是阿里,目前推出的数据中心都出现了一些新变化。


此次腾讯开服的清远云计算数据中心采用了腾讯最新的数据中心建设技术T-block,它将数据中心各模块以标准化、产品化形式交付,让数据中心可以像乐高搭积木一样快速建设。此外该数据中心还部署了腾讯自研的星星海服务器和腾讯智能运维平台。


简单来说,这一数据中心运用了腾讯自己的建设技术和自研设备。


再看阿里,其推出的五大超级数据中心不仅选址、拿地、规划以及建设都是自主掌控,就连服务器等设备也是自研的。


此外,百度也曾针对服务器等数据中心设备展开自研。


而放眼国外,亚马逊、谷歌、微软等云计算巨头也早已走上数据中心自研、自建的道路。


曾经还是“隔岸观火”的科技巨头,已经不甘于只做数据中心的用户了,而是要做”玩家”。


2.为什么自己干?


数据中心是个怎样的生意,惹得科技巨头在其发展了20多年后又来竞相夺食?


首先,从供需上看,数据中心领域仍有大机会。


鼎晖夹层基金董事总经理叶弢此前曾撰文分析,从需求方面看,数据中心需求与总数据处理需求、数据处理集中度成正比,与单体数据处理能力成反比。5G将进一步催生海量的数据处理需求;而摩尔定律正遭遇瓶颈,通过提升服务器单体性能来提升数据中心整体性能将变得越来越困难。


换句话说,数据量增加的同时,单个服务器处理数据的性能增长却在变慢。所以只能靠建更多数据中心来解决。


企业上云的趋势下,更多中小企业将摒弃传统EDC(企业自用数据中心),拥抱IDC。


从供给角度看,不均衡将持续存在。空间上,数据中心本质上卖的是电,一区域的数据中心项目供给上限取决于区域的电力设施配套,这是由电网规划所限制的;时间上,数据中心的建设要经历立项、批文获取,再到设计及施工等过程,起码需要1-2年时间,存在滞后性。


其次,机会虽大,但并不是谁都能把握住的。


实际上科技巨头看重的并不是IDC服务商的传统数据中心业务。


以光环新网为例,从2015年至今,其IDC及增值服务的毛利率在50%~57%之间;而阿里数据中心合作伙伴数据港的IDC服务业毛利率在近4年都处在37%~42%之间。


相比之下,阿里本身主营业务的毛利常年维持在45%以上,腾讯在2019年Q4整体毛利率尽管有所下跌但仍达43.7%。


所以,从毛利看,两者相差不大,IDC业务不足以引起科技巨头来转向夺食。


从IDC业务增速上看,诱惑力更是不足。


仍以光环新网和数据港为例,前者从2015年至今的IDC及增值业务收入在总业务中的占比逐年下降,业务收入增幅也呈下滑趋势;数据港的IDC服务业收入增速从此前的20%以上已经下滑至2019年的7.77%。


毛利没有优势,业务增速下滑,传统IDC的业务不足以引起巨头觊觎。


科技巨头真正看中的,是数据中心背后的云计算,这亦符合其过去数年的布局。


从2015年至今,中国云计算行业每年的收入增长率一直在60%以上。仅看阿里云,其 2019 年Q4的营收达到107.6亿元,增长率为62%。


而走数据中心自建这条路,正是阿里基于对云的押注。


在今年7月31日阿里云五大超级数据中心媒体沟通会上,阿里巴巴集团AIS研发事业部负责人高山渊阐述了阿里自建数据中心的原因:


“自建意味着我们控制了最核心的技术和资产。”


技术指的是所有的技术标准以及核心设备的标准,要由阿里来制定;资产则是指土地、厂房、设备等,由阿里提供。


但这并不是意味着阿里要自建所有的数据中心,“我们自建是超级数据中心,而其他小规模数据中心仍会选择租用。”阿里云相关工作人员表示。


趋势已经很明显:超级数据中心才是巨头看中的蛋糕。


对于超级数据中心,高山渊表示:


首先,规模必须大。“我们认为至少要有30万台(服务器)以上的支撑量。”


其次,要满足未来的可扩展性,即预留出扩建的空间和条件。


第三,则是新技术。“传统数据中心做规模的复制,我们认为是没有竞争力的。所以一定要有很多新技术的应用,特别是结合上层业务的新技术应用。”


为了实现在数据中心上的新技术应用,阿里在自建数据中心的同时也开始了自研。


最早自研的设备是固态硬盘。2016年底,阿里针对数据中心存储设施自研的AliFlash问世。


然后是服务器。众所周知,云计算需要对服务器进行虚拟化,而性能损耗是服务器虚拟化技术打娘胎里就存在的难题,无论服务器有多先进,只要虚拟化,就一定有一部分性能要用在虚拟化调度上。


在数据中心规模小的情况下,这点损耗似乎不算什么。但当数据中心的服务器数量在十万级、百万级,即使1%的损耗也是巨大的。


通过自研神龙云服务器,阿里最终解决了服务器虚拟化后的损耗问题。


如今,阿里在数据中心领域的自研已经遍及芯片、交换机、光模块、RDMA(远程直接数据存取)设备,以及电源、液冷服务器集群等部件,“几乎涉及了除CPU之外大多数的设备部件。”


同样走这条道路的还有腾讯,如上文所提到的,在腾讯自建的新数据中心里,已使用了自研的存储设备(分布式存储 TFS)、交换机、光传输、服务器(星星海)等设备。


为什么在传统数据中心已经发展十余年、技术趋于成熟的条件下,科技巨头要放弃采购的方式而选择更费力的自研?


这背后的一个原因是:传统设备是针对传统数据中心而研发的,并不适合云数据中心;而自研的设备可以让数据中心更好地面向云计算。


自研的另一个好处是,可以对数据中心有更强的掌控力,“比如一旦数据中心发生故障,我可以快速知道出的问题在哪儿,以及如何维修。”阿里云相关工作人员告诉「甲子光年」。


最后,自研也是出于降成本的考虑。“过去的设备依赖采购,我们不太能控制这方面成本。而自研之后,我可以根据云计算的需求自己设计,把不需要的模块拿掉,或者将不需要的指令集、功能删掉。”他称。


当数据中心的规模足够大,对设备的需求足够多,自研设备的成本就能较采购的模式下降很多。


自研和自建如同一条双螺旋,为未来的超级数据中心筑起技术护城河。这背后折射的,是科技巨头全面押注云计算的决心。


3.能否改变IDC格局?


在过去20年的历史中,数据中心的格局一直没有大的变化。


前瞻产业研究院2018年的数据显示,在国内数据中心市场,中国电信一家独占42%,其次为中国联通占比21%,中国移动占比为10%。三家电信运营商占比超过70%。


尽管运营商掌握的数据中心规模最大,但这些数据中心更多是为了满足运营商自身业务需求。世纪互联、光环新网等第三方IDC服务商占据剩下大部分的数据中心市场。


这些IDC服务商的崛起得益于互联网巨头的成长。而随着阿里、腾讯等科技巨头“下海”数据中心,传统数据中心的天花板越来越明显。


一个尴尬的现象是,近几年数据中心建设越发加速,而第三方IDC服务商的业务增长却显露疲态。


仍以IDC巨头光环新网为例,2016年其IDC及增值业务收入一年增长146%,此后增速趋缓,2019年该业务仅比上年增长了20.77%;在IDC运营管理方面,2015年该业务比上年增长137.46%,此后增速不断下降,2017年、2018年甚至为负增长,2019年也仅与上年持平。



这种情况并非只有光环新网一家。


与阿里在数据中心领域合作密切的数据港,在财报中披露:2016年该业务收入4.02亿元,比上年增长19.83%;2017年、2018年该业务年增长分别为26.92%和27.26%,但到2019年该项收入仅比上年增长了7.77%。


整体增长趋势同样在放缓。


而建立国内第一家IDC的世纪互联不仅面临IDC托管和相关业务的增长放缓,同时还面临托管和网络服务业务的下滑。


在财报中,世纪互联表示,“尽管托管网络服务是我们整体服务的核心竞争力之一,但我们的托管网络服务业务在我们的整体收入基础中一直是且可能仍将是相对较不稳定的部分。”并且,预计该业务下滑的趋势将会持续。


第三方IDC服务商显露疲态,一个原因是数据中心从原有小规模向超级规模发展,技术更强、投入更大、离应用更近,这对IDC服务商来说门槛更高;


此外,数据中心的强势用户科技巨头对IDC服务商的“压榨”也是他们收入增长乏力的原因之一;


另外,IDC服务商经营的EDC(主要提供私有云),正随着公有云市场的扩张日趋放缓。


中国信通院发布的数据显示,2018年之前,国内私有云市场规模一直高于公有云市场,然而公有云市场的增长速度却高于私有云。拐点发生在2019年,国内公有云市场规模首次超过私有云,此后两者差距将逐渐拉大。


可以预见,随着科技巨头针对超级数据中心走上自建之路,从用户变玩家,原有IDC服务商的业务空间还将进一步被压缩。未来数据中心市场的格局也有望变成云计算巨头引领、IDC服务商跟随的局面。


“未来的云数据中心市场,很可能会变成科技巨头吃肉、传统IDC服务商喝汤的局面。”一位行业人士告诉「甲子光年」。


面对再次走热的数据中心建设潮,第三方IDC也动作频频。近日,光环新网总裁杨宇航在接受媒体采访时称,到2025年光环新网计划在数据中心建设上投入150-200亿元;万国数据则在今年4月与上海农商银行达成战略合作,获得其50亿元人民币意向授信额度,用于对新基建的持续投入。


只是这一投入体量与科技巨头动辄百亿千亿的规模相比差距悬殊,难转局面。


当然,第三方IDC的优势短时间内也难被攻破。


中国信通院云计算与大数据研究所所长何宝宏告诉「甲子光年」,目前数据中心建设潮的主角还是以运营商和第三方IDC服务商为主,尽管互联网企业有大量的数据中心建设需求,少部分数据中心采用自建模式,应用一些自研的新技术,但大多数还是与第三方IDC服务商合作建设,定制化建设。


IDC服务商的优势表现在:


首先,IDC服务商对传统数据中心有更成熟的运维经验,这些IDC服务商起家较早,有的至今已有20年的历程,在数据中心运维、服务器托管等领域有非常深的积累;


其次,IDC的建设过程涉及到土建、配套设备安装以及服务器的上架,因此IDC的建设周期通常至少需要2到3年的时间,而第三方IDC服务商早在十多年前便在北京、上海这两个国内最大的IDC市场布局、新建了多个数据中心,如今随着一线城市土地资源日趋紧张、能源消耗不断增加,北京、上海、深圳等城市先后对新建IDC采取限制或禁止等措施,因此IDC服务商在手项目储备便成为稀缺资源;


第三,得益于此前在各个城市的积累,IDC 厂商在一线城市拿电、拿地的能力也成为一项核心竞争力。


相比之下,如今BAT等云计算厂商建设的云数据中心,多选在一线城市之外的地方,这才有了“云谷”乌兰察布、“大数据之都”贵阳的地方数字产业崛起。


尽管打破传统IDC服务商的护城河并不容易,但其面临的危机是显而易见的。


当时代抛弃你时,不会说一声再见。


4.数字时代的“汽车产业”


从长远来看,巨头加入数据中心的自建,或许还有更深的意图。


在很多人看来,数据中心只是由一个个服务器组成的集群,似乎并没有特别之处。


如果只把它当作云计算的基础,或许有些管中窥豹了。


中国信通院云计算与大数据研究所所长何宝宏告诉「甲子光年」,让用户得到更好的服务只是数据中心价值的一方面,另一方面是对整个产业中上游服务商、设备供应商、系统集成商的带动作用。


如果用一个类比,未来的数据中心,就像工业时代的汽车产业。


过去100年里,汽车产业对整个社会经济的推动作用是无出其右的。一辆汽车,涉及成千上万个配件,而每个配件又延伸出一条更细分的产业,层层延伸,便几乎涉及到了整个制造工业。


正是因为汽车产业对制造工业极强的带动作用,车市也被看做全球经济的晴雨表。


一台服务器跟一辆汽车相差甚远,但实际上服务器同样有极其复杂繁多的配件,而且其对创新的要求更高。


IDC主要包括基础设施、IDC托管/增值、应用/服务厂商三个主要环节。在基础设施环节,主要涉及IT设备、UPS、制冷设备、供电及楼宇、网络带宽等;在IDC托管/增值环节,主要有运营商、云厂商自营的IDC服务商、第三方IDC厂商等;在应用/服务厂商环节,主要为IDC服务的受众,包括互联网企业、金融企业、企业客户、云服务商等。


这样算下来,一座数据中心产生的带动作用并不比一座汽车厂小。


更为关键的是,数据中心趋向大规模,倒逼着一系列软硬件技术的变革。


“以前数据中心的计算设备、存储设备、网络设备形态泾渭分明,而这一轮的数据中心,随着云化基础设施的普及,计算、存储和网络设备的形态趋向融合。” 浪潮信息副总裁张东对「甲子光年」表示。


这一变化,让作为数据中心上游的设备制造商也不断做出变革。


为了适应客户的需要,浪潮推出了一种新的生产模式——JDM。通过创新的JDM模式,浪潮为大型CSP用户和传统行业用户提供全程定制化的产品和服务,能够在最短时间内设计出符合用户的需求的产品和方案。


2019年1月,浪潮在百度数据中心创造了单数据中心单日交付10000节点服务器的交付纪录,同时创新的JDM模式被互联网公司和大型行业用户认可,与百度、腾讯、网易建立战略合作,全球TOP10的CSP客户有6家与浪潮建立合作关系。


张东认为,数据中心发展逻辑是,将越来越多的技术融合,然后让响应更同步更协同。


他对「甲子光年」描绘了新一代数据中心的特征:


一个数据中心里,要以云计算为基础,能处理大量的数据,对外的体现就是各种各样的人工智能服务。


浪潮称这种数据中心为“智算中心”。它以融合架构计算系统为平台,以数据为资源,能够以强大算力驱动AI模型来对数据进行深度加工,源源不断产生各种智慧计算服务。


按照这一趋势,数据中心将同时带动云计算、大数据、人工智能等众多前沿技术的落地应用,比如智能运维、智能调度等,这对处于落地瓶颈的人工智能来说如同一场及时雨。


此外,随着超级数据中心运维走向自动化,智能运维设备、安全管理、运维调度等领域也迎来新机会,近期更是好消息不断。


7月2日,数据中心运维安全管理公司齐治科技完成新一轮融资,此轮投资方中还包括国家队;


今年4月,光模块厂商索尔思宣布完成超过4000万美元的新一轮融资,扩展5G和数据中心产品线;


同月,光子计算公司曦智科技完成2600万美元A轮融资,首款芯片将面向数据中心;用FPGA加速数据中心图像视频处理的联捷科技也完成了A+轮融资。


这种对新技术的拉动能力,才是数据中心作为数字经济时代“汽车产业”最重要的体现。


数据中心另一个让人意想不到的作用是,带动了一批老旧产业的转型。


在去产能的大背景下,作为能耗大户的传统钢企近年来逐步走向搬迁、关停和转型的命运,而数据中心却意外成为传统钢铁企业转型的新方向。


原因是,传统钢铁企业往往保有较充足的工业用电指标和土地厂房资源,这正是数据中心最基础的条件。


最典型的是宝信软件。这家宝钢旗下的软件企业,2013年战略发展数据中心业务,此后相继建设了宝之云IDC一期、二期、三期,如今已成为国内知名的第三方IDC服务商。


同样是钢铁企业的杭钢股份,在2019年7月依托土地、能耗、资金优势向数据中心领域拓展,今年4月与浙江天猫在杭州市签订了共建浙江云计算数据中心项目合作框架协议,拿下阿里大单,转型之后在数据中心领域风生水起。


在前人趟出一条坦途后,如今越来越多的传统钢企正加速向数据中心产业转型,那些曾经被人诟病的污染、能耗摇身变成一个个跳动的字符,融入数字经济的大潮。


数据中心不仅“拯救”钢铁企业,还把毫无趣味的机房与城市景观完美融合。


前有阿里巴巴千岛湖数据中心依托千岛湖景观打造最美数据中心,后有谷歌推出数据中心壁画项目。城市美学与数字设施结合,看起来让人十分舒适。


阿里巴巴千岛湖数据中心依景区而建


甚至国外还有数据中心仿照金字塔、教堂以及古代王朝的皇家阁楼建造,颇具建筑创意。


国数据中心Gak仿照古代宫殿设计


你永远想不到,未来的数据中心还能玩出多少新花样。


能确定的是,一个由它支撑的时代,正在到来。

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