2024年中国数据中心基础设施行业发展现状分析及未来发展方向预测
报告发布方:中金企信国际咨询《数据中心基础设施市场产业链供需结构分析预测报告-全球及中国(2024版)》
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1、数据中心基础设施行业现状:数据中心基础设施是支撑数据中心正常运行的各类系统的统称,具体包括制冷、配电、机柜、布线、监控等系统,是数据中心的组成部分之一。数据中心是用于在网络上传递、加速、展示、计算和存储数据信息的物理场所,主要应用于对数据计算和储存有较大需求的组织。一个完整的数据中心由数据中心IT设备和数据中心基础设施构成。
数据中心与数据中心基础设施的关系及构成分析

根据数据中心机架规模的不同,数据中心对其基础设施解决方案的设计有所不同。在数据中心分类方面,根据《工业和信息化部、发展改革委、国土资源部等关于数据中心建设布局的指导意见》(工信部联通[2013]13号),数据中心按照规模大小划分为超大型数据中心、大型数据中心、中小型,分类标准是根据数据中心中数据中心基础设施的标准机架数量进行划分,以下是具体分类情况:

(2)数据中心基础设施行业发展历程:数据中心基础设施的发展依托于数据中心的发展。数据中心是互联网兴起之后出现的新的形态,是现代社会中数据规模爆发增长的必然产物,而数据中心基础设施作为数据中心的重要组成部分,外部形态和内部功能模块也在不断演进。从发展历程来看,数据中心及数据中心基础设施以数据机房为前身,随着数据中心逐渐成熟而出现新形态,数据机房从上个世纪四十年代发展至今,经历了从大型机房,到中小型机房,再到大型机房的形态变化过程,具体发展历程如下:
第一阶段:1945-1971年,第一代数据机房出现并发展,当时的计算机元器件以电子管和晶体管为主导致计算机体积较大,同时数据机房运行消耗的资源也较大,对散热需求较高,因此催生了用于数据机房散热的精密机房专业空调等专业设备的出现。
第二阶段:1971-1995年,中小型数据机房快速发展。在此阶段,由于集成电路的迅速发展,计算机向小型机和微型机方向演进,进入微型计算机时代,因此数据机房的形态向着中小型的方向发展,形成小型、中型和大型机房并存的态势。
第三阶段:1995年-现今,数据机房向数据中心演变。二十一世纪以来,互联网的兴起和迅速发展催生数据处理和储存的需求。数据机房建设的理念逐渐走向成熟,超越“机房”的范畴,日益演进为综合性的数据平台,数据机房逐渐向数据中心新形态演变。数据中心通过构造统一和规范的数据环境,实现数据利用与数据共享。
近年来,随着5G、工业互联网、人工智能、云计算、大数据等新技术和新应用的快速发展,数据资源的存储、计算和应用需求大幅提升,推动数据中心的建设需求。数据中心逐渐成为经济社会运行不可或缺的数字基础,支撑着我国数字经济的蓬勃发展,推动各行业各领域数字化发展。从数据中心与数据中心基础设施的关系来看,一方面,数据中心的发展直接带动数据中心基础设施产业的快速发展,内部模块的技术持续升级,建设规划合理化、智能化;另一方面,数据中心内部基础设施的优化升级是保证数据中心实现持续发展的必要因素之一。
(3)发展现状:
1)数据中心产业的发展直接带动数据中心基础设施产业的快速发展:从产业规模上来看,数据中心的产业规模快速增长。根据中金企信统计数据,2021年,中国数据中心在用机架数量达到520万架,较2020年增加超过100万架。《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》指出,到2023年底,全国数据中心机架规模年均增速保持在20%左右,预计到2023年,中国数据中心在用数量将超过800万架。数据中心机架即数据中心基础设施中的机柜系统,主要用于容纳服务器的物理框架,机架数量的持续增长表明数据中心产业的整体规模不断扩大,同时反映数据中心基础设施产业不断发展。2019年我国数据中心基础设施的市场规模达161.9亿元,2021年中国数据中心市场规模超过1500亿元,整体呈现较快的增长趋势。
2)数据中心绿色发展方向引导数据中心基础设施技术改进:从能源消耗方面来看,数据中心作为海量数据的主要存储与运算处理实体,其规模不断扩大,能耗问题成为关键问题,为此我国开展绿色数据中心建设工作,致力于推动数据中心绿色发展。近年来,我国数据中心绿色发展进程日益加快,数据中心的能效水平不断提高,电源使用效率持续降低。截至2019年年底,全国现有超大型数据中心平均PUE为1.46,大型数据中心平均PUE为1.55;规划在建的超大型、大型数据中心平均设计PUE分别为1.36、1.39。根据工信部《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》的文件,到2023年底,新建大型及以上数据中心PUE降低到1.3以下,我国绿色数据中心发展政策也指出,将计划降低数据中心能耗总体水平。在数据中心能耗占比中制冷系统的能耗占比为30-40%,是总能耗中占比最高的数据中心基础设施模块,因此改进数据中心制冷等基础设施技术,提高制冷效率,减少制冷系统的能耗水平,成为未来发展方向。
超大型和大型数据中心现有及规划在建平均PUE分析

数据整理:中金企信国际咨询