2.2.5　数据中心：保证更强算力的基础设施

数据中心（Data Center，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，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，其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：（1）与大规模数据中心相伴，细节的优化意义重大；（2）将软硬件资源全部抽象为服务，灵活、弹性、可扩展。（3）加速了基础设施的技术演进。数据中心、互联网数据中心和云计算数据中心关系见图2-51。

数据中心规模，按标准机架数量，可分中小型（n＜3000）、大型（3000≤n＜10000）和超大型（n≥10000）。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Tl、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（见表2-7）。

表2-7　数据中心按照级别和容量的不同进行划分

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（见图2-52）。

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（见表2-8）。

表2-8　数据中心企业划分

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主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术来设计、开发、安装和实施信息系统及应用，主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。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。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（见图2-53）。

数据中心被写入新基建，将有更多“国家队”上场。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（见图2-54）。

REITs将推动IDC行业向好。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。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（见图2-55）。

2019年，数据中心市场规模已超千亿元。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（见图2-56、图2-57）。

长期来看，数据中心需求旺盛。从长期来看，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（见表2-9）。

表2-9　不同地区数据中心租用价格

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（见图2-58）。

随着新基建政策的出台，互联网企业和大型国企均加码在数据中心产业的布局，数据中心产业将进入整合期。首先，随着一线城市禁限令的相继出台，以及REITs等金融工具的试点，老、旧、小数据中心将难以适应未来发展，数据中心产业必然进入大鱼吃小鱼的横向整合期。其次，随着公有云的不断发展，云厂商和传统数据中心运营商的竞合关系越来越明显，不少数据中心运营商寻求专有云、混合云的转型之路。再次，数据中心产业链本身，也呈现出更明确的分工（如建设和运营分工）和大厂商向上游延伸（如云计算厂商开始研发芯片、白盒交换机、电源设备等）两种不同的现象（见图2-59）。