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文檔簡介

1、 IDC產業鏈發展深度報告關注第三方服務商和上游產業鏈機會 核心觀點: IDC 規模擴張的底層邏輯為數據量的增長,5G+云計算推動數據量規模 加速上行。IDC 產業誕生于上世紀九十年代,其規模隨著全社會數據 量的增長而不斷擴張,在目前節點,全球范圍內 5G 商用持續推進, 下游 2B、2C 應用有望帶來移動互聯網數據流量的爆發,云計算產業 則在需求與政策驅動下進入又一黃金十年,預計 5G+云計算共同推動 數據流量規?;氐郊铀偕仙?,全社會數據量規模將進一步提升。資 金面上,從 2019Q2 開始,國內及海外的互聯網和云巨頭資本開支回 暖,不斷加大對云計算領域的投資,IDC 作為基礎設施將直接受

2、益。 根據信通院的統計和預測數據,到 2021 年,全球 IDC 市場規模有望 超過 1070 億美元,相比于 2019 年有超過 40%的增長,國內 IDC 市場 規模將達到近 400 億美元,相比于 2019 年有超過 75%的增長,市場空 間廣闊。 IDC 的供需存在區域性不平衡,關注布局一線商圈的第三方 IDC 服務 商。在客戶群分布及資源優勢驅動下,我國 IDC 資源傾向于圍繞一線 城市及周邊布局。但我國一線城市土地、電力資源相對有限,近年來 陸續出臺的 IDC 的能耗考核指標趨嚴,對于 IDC 的新建和改造項目持 續收緊,在數據量增速遠超 IDC 建設規模增速的情況下,一線區域 I

3、DC 資源供給出現較大缺口。在數據流量爆發及云計算的旺盛需求刺激 下,一線城市 IDC 供不應求的狀況或將持續,提前布局一線商圈的第 三方 IDC 服務商的公司價值有望逐步提升。 IDC 規模持續擴張的趨勢下,上游 IT 設備將持續受益。IT 設備位于 IDC 產業鏈的上游,是建設 IDC 所需的重要基礎元素,決定了 IDC 的 數據儲存和處理能力,其需求量隨著 IDC 規模的變化而變化。在全球 云化趨勢下,IDC 規模快速擴張,上游 IT 設備持續受益。其中,服務 器是云計算系統中的基礎節點,近年來數據量的增長對計算、儲存和 傳輸能力的要求提高,特別是疫情常態化帶來的云化趨勢加快,將直 接驅

4、動云計算廠商購買更多的服務器。交換機方面,隨著云計算產商 進軍 IDC 市場和 SDN 架構的出現,品牌 IT 設備搭配軟件的優勢被弱 化,白盒設備高性價比、高靈活性和迭代快速等優勢逐漸被發現,參 照海外的經驗,白盒交換機在國內的滲透率有望提升。 IDC 能耗占全社會用電量比重持續提升,綠色化為發展趨勢。IDC 屬 于高能耗產業,近年來隨著規模的擴張,其能耗總量在全社會用電量 中的比重持續攀升,在成本和政策的共同驅動下,綠色數據中心成為 發展趨勢。供配電及制冷系統占傳統數據中心用電量 50%以上,數據 中心的綠色化將推動供配電和制冷系統架構的升級。巴拿馬電源系統 和液冷技術優勢顯著,有望成為未

5、來數據中心建設的主流選擇。1.數據量是推動 IDC 產業發展的核心驅動力1.1.IDC 是互聯網的重要基礎設施互聯網數據中心(Internet Data Center,簡稱 IDC)是互聯網重要的基 礎設施之一,是一種擁有可靠機房、完善設備、高速帶寬、專業化管理和完善 服務的平臺化資源。在這個平臺上,IDC 服務商能夠為客戶提供如場地租用、 服務器托管、虛擬化主機、數據庫系統、數據備份等各種服務,從而收取租賃 費用和服務費用。IDC 產業誕生于上世紀九十年代的美國,當地電信運營商基于自身業務需 求而建設,以儲存日益增長的電信數據和公司數據。到 2000 年左右,固網及 移動通信滲透率提升,互聯

6、網產業成熟,IDC 的功能性得到了廣泛認可,電信 運營商所供應的 IDC 資源逐漸無法滿足全社會數據量持續增長所帶來的需求, 于是美國開始出現提供 IDC 機房出租、業務托管和后期運維服務的第三方 IDC 服務商,目前全球第三方 IDC 龍頭 Equinix 也成立于這一時期,在這一階段 IDC 服務商主要提供主機托管服務,同時也提供數據儲存管理、網絡互聯、安全管 理等服務,IDC 成為信息基礎設施的核心。2005 年后,得益于通信網絡技術的 不斷升級和 WEB2.0 概念的提出,全球數據量進入快速增長期,信息數字產業 逐漸成為社會經濟的主導產業之一,IDC 開始出現大型化、虛擬化和綜合化的

7、特征。尤其是云計算概念出現后,IDC 服務商除了提供傳統的機柜出租、線路 帶寬共享、主機托管維護、應用托管等服務外,也開始關注數據存儲和計算能 力的虛擬化以及設備維護管理的綜合化。在這一階段,IDC 行業逐漸從資源消 耗型向應用服務型升級與轉型,IDC 資源整合升級加速,下游需求旺盛,運營 商、IDC 服務商、云計算廠商加快 IDC 的投資建設,各國政府也鼓勵和支持大 力發展云計算、大數據產業,IDC 產業進入投資高峰期。1.2. 數據量增長推動全球 IDC 規模上行,5G+云計算將是未來增長的 重要驅動力IDC 是數據計算與儲存的物理空間,是承載數據存儲與傳輸的基礎設施, 數據量的增長是推動

8、 IDC 規??焖偬嵘暮诵囊蛩?。根據 IDC數據時代 2025 的統計和預測數據,全球數據量大約每過兩年就翻一倍,過去十年增長約 30 倍,而到 2025 年,這個數字將瘋狂攀升至 175ZB,2020-2025 年間復合增長率 約為 28%;華為全球產業展望 GIV2025 亦預測,到 2025 年,全球年存儲數據量 將高達 180ZB。在這一過程中全球 IDC 規模隨之提升,根據信通院的統計和預 測數據來看,全球 IDC 市場規模過去十年增長約 6 倍,到 2021 年規模有望超 過 1070 億美元。目前階段,5G 和云計算等技術飛速發展,滲透率不斷提升,預計將是未來 數據量增長的主要

9、來源和 IDC 規模增長的重要驅動力。3G 時代開始移動端數據 傳輸能力實現了突破,峰值速率可達數十 Mbps,社交網絡與門戶網站滲透率迅 速提升,移動多媒體應用開始發展,根據工信部數據,在 3G 時代末期的 2013年,全國移動互聯網接入流量規模為 12.7 億 GB。4G 時代,技術的升級使傳輸 能力大大提升,理論峰值速率可達 1Gbps,短視頻、手游、移動支付等應用崛 起,移動端流量規模迅速增長,根據工信部數據,2019 年全國移動互聯網接入 流量超過 1200 億 GB,較 3G 時代增長近百倍。5G 將為移動互聯網帶來重要數據流量增量。從 3G 和 4G 時代的經驗可以看 出,通信技

10、術和下游應用是推動流量規模增長的關鍵因素。5G 的峰值速率是 4G 的 10 倍,并且具備 eMBB(增強移動帶寬)、mMTC(海量物聯)和 uRLLC(高 可靠低時延)三大特色應用場景。2019 年 6 月國內 5G 商用牌照正式發放,海 外國家也陸續推進 5G 商用進程,隨著 5G 技術的成熟,在全面商用后,下游應 用如 AR、VR、云游戲、4K 高清視頻、物聯網和車聯網等有望推動移動端互聯 網流量進入新一輪的加速增長階段。根據愛立信的統計和預測,2019 年全球移 動互聯網接入流量為 33EB/月,到 2025 年將達到 164EB/月,復合增長率超過 30%,平均每部手機每月將使用 2

11、5GB 的流量,5G 的滲透率將達到 45%;應用的 流量占比方面,預計 2025 年視頻應用所消耗的流量占比仍為第一位,得益于 高清視頻的發展,其份額將由 2019 年的 63%提升至 76%。云計算進入全面發展期,將迎來又一黃金十年。云計算集成了計算、儲存、 網絡等能力,能夠降低信息技術的使用成本,提升全社會 IT 資源的使用效率 和信息的流通效率,是提高全社會信息化和數字化水平的關鍵技術,其重要作 用逐漸被各國政企重視并大力投入。2010 年后,云計算市場進入快速發展階段, 經過 10 年的發展,目前全球的云計算市場達到萬億規模,我國的云計算市場 規模也由十億級增長到千億級。從今年開始,

12、又將有多個因素驅動云計算產業 進入全面發展期迎來又一個黃金十年:1)在全球數字經濟快速發展的趨勢下, 企業數字化轉型為大勢所趨,而云計算從部署效率和性價比上來講是企業數字 化建設的最優解;2)目前處于 4G 向 5G 升級的關鍵節點,5G 帶來的眾多應用 場景將驅動移動數據流量增長 10 倍以上,將促進云計算在不同領域的快速發 展;3)新冠疫情在全球的持續蔓延加速了線上線下的融合,云化進程加快, 進一步推動云計算產業快速發展。根據信通院云計算發展白皮書 2020中的 預測數據,到 2023 年,全球云計算市場規模將達到約 3600 億美元,年平均增 速超過 15%,中國云計算市場規模將達到約

13、3750 億元,年平均增速超過 25%, 其中私有云市場規模將達到約 1450 億元,公有云市場規模增速相對更快,2023 年將達到約 2300 億元。IDC 是“云”的物理實體,和云計算規模同步增長。近年來,數據云化趨 勢明顯,下游對云計算服務的需求旺盛,直接帶動云數據中心流量規模迅速提 升,根據思科的統計和預測,2016 年全球云數據中心流量約為 6ZB,到 2021 年預計將達到 19.5ZB,年復合增長率超 25%。IDC 是云數據的載體,是“云” 的物理實體,云計算的需求提升將促進云計算巨頭資本開支回暖,IDC 作為云 實體成為云廠商巨頭資本開支的主要方向之一,其規模增速與資本開支的

14、變化 趨勢具有高度相關性。海外方面,北美互聯網巨頭谷歌、亞馬遜、微軟、Facebook 的資本開支季度同比增速從 2019Q2 年開始回暖,截至 2020Q3 整體仍保持較高 增速。國內方面,受下游需求刺激和“新基建”政策推動,運營商和云計算巨 頭從今年開始將對云計算產業不斷加碼,年初中國移動計劃 3 年投入千億發展 公有云,4 月阿里云宣布未來 3 年將投入 2000 億用于數據中心建設和核心技術 攻堅,5 月騰訊云宣布 5 年投入 5000 億用于云計算、人工智能、區塊鏈、數據 中心、超算中心等新基建,還有京東、字節跳動、美團等互聯網巨頭均加大了 對于 IDC 的投入和布局。種種跡象表明

15、IDC 產業將受益于云計算的持續高景氣 而進入新一輪的高增長階段。1.3.政策持續扶持,國內 IDC 產業呈快速增長趨勢納入“新基建”,國內 IDC 產業有望迎來黃金發展期。自 2012 年 7 月國 務院發布“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃中首次提及布局綠色數 據中心以來,國務院、工信部、科技部等部門陸續出臺相關政策,涉及 IDC 的 準入要求、門檻、總體建設布局、發展規劃及建設指南等,不斷加大對 IDC 產 業的重視程度和扶持力度。2020 年 3 月,中央政治局會議強調加快新基建建 設進度,其中包括 IDC 建設,IDC 首獲中央定調。2020 年 4 月 20 日,國家發 改委首次

16、就“新基建”概念做出解釋,數據中心被列入“新基建”中信息基礎 設施概念,IDC 建設有望迎來黃金發展期。國內 IDC 產業規模呈快速增長趨勢,互聯網和電信行業依舊是投資主力。 據中國 IDC 圈的統計和預測,2019 年,國內 IDC 市場規模達到 1562.5 億元, 同比增長 27.2%,市場規模絕對值相比 2018 年增長超過 300 億元,預計 2019-2022 年,中國 IDC 業務市場規模復合增長率為 26.9%,2020 年將超過 3200 億元。行業方面,根據賽迪顧問統計數據,2019 年互聯網與電信行業依然是 IDC 產業投資來源的主力,其中包含了電信運營商、互聯網企業、第

17、三方 IDC 服務商、云計算服務商,合計占總體市場規模 44.3%。2.關注布局一線城市的第三方 IDC 服務商2.1.第三方 IDC 服務商份額持續提升前文提到目前國內投資 IDC 的主力包括電信運營商、互聯網企業、云計算 服務商和第三方 IDC 服務商。過去電信運營商所建設的 IDC 多是基于其自身業 務需求,近年來隨著云計算的滲透率提升,市場對 IDC 的需求快速增加,于是運營商也拓展了對外業務。運營商在 IDC 行業的競爭優勢在于其在骨干網絡帶 寬資源和互聯網國際出口帶寬方面具有壟斷性優勢,并且天然擁有龐大數量的 客戶資源?;ヂ摼W和云計算服務商投資建設 IDC 是基于自身的業務需要,目

18、前 主要是通過自建或者合建、代建的形式掌握 IDC 資源,國內代表廠商如 BAT 和 旗下的百度云、阿里云、騰訊云等。第三方 IDC 服務商是采用自建或者租用運 營商 IDC 的模式為客戶提供相關服務,在運營商與客戶之間處于中立,選擇寬 帶資源會更加自由,更重要的是能夠提供較為靈活的 IDC 服務特別是定制化服 務,國內代表廠商為萬國數據、數據港、光環新網、寶信軟件和鵬博士等。運營商也拓展了對外業務。運營商在 IDC 行業的競爭優勢在于其在骨干網絡帶 寬資源和互聯網國際出口帶寬方面具有壟斷性優勢,并且天然擁有龐大數量的 客戶資源?;ヂ摼W和云計算服務商投資建設 IDC 是基于自身的業務需要,目前

19、 主要是通過自建或者合建、代建的形式掌握 IDC 資源,國內代表廠商如 BAT 和 旗下的百度云、阿里云、騰訊云等。第三方 IDC 服務商是采用自建或者租用運 營商 IDC 的模式為客戶提供相關服務,在運營商與客戶之間處于中立,選擇寬 帶資源會更加自由,更重要的是能夠提供較為靈活的 IDC 服務特別是定制化服 務,國內代表廠商為萬國數據、數據港、光環新網、寶信軟件和鵬博士等。2.2.一線城市政策收緊,供需關系將改善從需求側來看,我國大型企業多沿經濟發達地區的商圈布局,據中國企業 聯合會數據顯示,2019 年我國 500 強企業總部主要分布在北京、廣東、山東、 江蘇、浙江等地區,其中北京和廣東、

20、江蘇、浙江、上海等沿海發達地區的 500 強企業總部數量合計達到 280 家,區域集中度明顯,特別是大型互聯網和云計 算公司的總部,基本處于一線城市商圈。IDC 公司收入的主要來源為大中型企 業,布局發達區域有利于方便獲取客戶資源,更快速地響應客戶需求,從而提 升運營效率和擴大營收規模。從資源供給上來看,由于發達地區的經濟發展程 度較高,通信網絡、帶寬資源、供電系統等基礎設施的建設更為成熟,為大規 模的 IDC 建設提供了全面的支撐,相較于偏遠地區能夠運行的更加穩定,同時 有更低的延時。因此,發達地區,特別是一線城市商圈是 IDC 公司更為合適的 布局地點。目前國內的 IDC 資源分布符合這樣

21、的規律,主要圍繞一線城市商圈 進行布局,根據信通院數據,2019 年北京、上海、廣東、浙江和江蘇共占據了 國內約 56.8%的 IDC 資源。IDC 能耗面臨區域分布嚴重失衡的問題,部分城市審批政策收緊。IDC 在 運營時除了保證服務器、交換機等 IT 設備的供電外,還要保證內部散熱設備 的長期運行,從而對機房進行持續的物理降溫,因此,IDC 整體的能耗水平較 高,電費是 IDC 運營支出的一大部分,屬于高能耗行業。而目前由于 IDC 資源 在區域上的分布不均的問題,IDC 能耗面臨著區域分布嚴重失衡,北京和上海 等一線城市的 IDC 總能耗占總體發電量的比例遠高于國內其他區域,在一線城 市環

22、??己酥笜粟厙赖臓顩r下,新建和改造 IDC 的難度增加。近年來部分城市 已經開始出臺一系列限制政策,要求進一步控制 IDC 的規模,提高 IDC 能效水 平,實現“減量基礎上的增量獲批”。從目前情況來看,預計未來一線城市商 圈的 IDC 行業將逐漸進入存量市場,在數據量增速遠超 IDC 建設規模增速的情 況下,區域內的 IDC 資源稀缺性開始凸顯,預計在一線城市商圈有豐富 IDC 資 源的企業將持續受益。2.3.REITs 有望給第三方 IDC 服務商注入更多成長動力目前國內的 IDC 行業具有明顯的重資產屬性,非流動資產比例高,行業內 公司尤其是第三方 IDC 服務商的擴張主要靠收購為主,融

23、資渠道主要依賴于貸 款、債權和股權融資的方式,通常有較高的財務杠桿率和負債率,而公司的主 要的盈利來源是為客戶提供機柜出租服務而收取的租金,現金流較為穩定但回 收周期較長。綜合來看,IDC 與商業地產的運作模式類似,所以也被稱為數字 世界的商業地產。因此,資金實力和融資能力成為行業的主要壁壘,也是決定 行業內企業是否能夠實現長期成長的重要因素。REITs 的運作模式可以很好的減輕第三方 IDC 服務商的運營壓力。REITs 全稱為房地產信托投資基金,是房地產類資產證券化的重要手段,主要作用是 把流動性較低的房地產類資產直接轉化為資本市場上的證券資產,其收益主要 來源于租金收入和房地產的升值部分

24、,得到收益后大部分用于給投資人發放分 紅,實質上是將項目的所有權和經營權分離。根據海外 IDC 行業的發展經驗, 轉型成 REITs 后,可以將資產、折舊攤銷等實現出表,同時可以將商譽剝離, 有助于提升公司整體的ROE水平。在收入端,第三方IDC服務商可以為IDC REITs 提供代運營服務,和 IDC REITs 簽約,對機柜資源進行轉租,IDC 企業仍可延 續轉型前的業務模式,收入穩定且輕資產化。利潤端,雖然 REITs 項目出表將 對公司當期的 EBITDA、凈利潤等造成一定壓力,但可通過 REITs 融資帶來的資 金進行后續的發展和擴張,有利于長期盈利能力的提升。目前在美國上市的第 三

25、方 IDC 服務商均采用 REITs 結構運作,從全球來看,超過 30%的 IDC 企業已 經轉型成為 REITs。Equinix 是轉型后受益較大的第三方 IDC 服務商之一,轉型后即步入新成 長階段。Equinix 成立于 1998 年,是全球 IDC 行業的龍頭企業,2003 年在納 斯達克上市,業務遍及五大洲,在全球擁有 211 個數據中心,是目前全球最大 的 IDC REITs。公司的主要成長歷程可以分為 2012 年以前和 2015 年之后兩個 階段,2012 年之前公司的成長主要是依靠大量并購獲取 IDC 資源,這一階段公 司客戶數量快速增長,營收增速長期高于 30%,但是由于一

26、系列并購和對 IDC 資源的投資,公司開始面臨現金流緊張、財務成本高和資產負債率高企等問題, 從 2011 年開始公司營收增速開始出現下滑現象。2012 年 9 月,公司宣布計劃 申請變更為 REITs,在 2015 年正式轉型成為 REITs,轉型后公司的融資渠道和 成本都得到改善,重新開啟了大規模并購,當年度新增 5 個數據中心,營收增 速回到較高水平,財務指標也有明顯改善,公司進入新的成長階段,估值持續 提升,2015 至今公司股價上漲近 250%。我國從 2018 年開始對 REITs 發展保持積極的態勢,相關政策利好持續推 出,當年度證監會首次提出研究出臺公募 REITs 相關業務細

27、則。到今年 4 月 30 日,證監會、國家發改委聯合發布了關于推進基礎設施領域不動產投資信 托基金(REITs)試點相關工作的通知,拉開了我國在基礎設施領域建設公募REITs 市場的帷幕,將重點實施在交通、市政、新基建等基礎設施上。其中, 數據中心作為新基建的重要組成部分,具備重資產、收益穩定和回收周期長等 屬性,是未來 REITs 試點的重要行業。從目前公布的內容來看,預計國內公募 REITs 的組織形式將以契約型為主。目前來說,國內的 IDC REITs 還處于早期探索階段,無論未來發展的模式 是公司型還是契約型,因為涉及到土地產權、設備歸屬等問題,預計都將傾向 于做有穩定的現金流和分紅,

28、并且是資產完整性高的項目,尤其是當前剛開始 進行試點,要求勢必會更加嚴格,所以目前擁有自有物業并且是自建模式的 IDC 項目發行 REITs 的成功率較高,預計其他的 IDC 項目推進難度較大。我們建議 關注擁有自有物業、采用自建模式為主的第三方 IDC 服務商。3.IDC 規模持續擴張,關注上游 IT 設備機會3.1.服務器:有望進入新一輪增長期服務器的主要功能是數據計算和儲存,是 IDC 的基礎節點,其需求的根源 是數據量的提升, 5G 和云計算時代數據量將出現爆發式增長,同時“新基建” 政策推動了政企私有云的建設和公有云的發展,極大的提升了全社會對數字基 礎設施數據負載量的需求,服務器行

29、業將受益于 IDC 規模的擴張將迎來新一輪 景氣周期。從服務器產業鏈上來看,直接采購服務器的主體主要包括互聯網云計算 公司、電信運營商、第三方 IDC 服務商和政企客戶。過去服務器的主要需求主 要來自電信運營商和政企客戶,近年來隨著云計算產業的蓬勃發展,需求的增 量主要來源于互聯網/云計算公司和提供算力資源的第三方 IDC 服務商,服務 器銷售規模的變動和這些客戶的資本開支情況息息相關。服務器產業鏈的上游 主要是內部的電子元器件,如 CPU、GPU 和存儲設備等,決定了服務器的整體 性能,其中 CPU 是服務器的核心,基于虛擬化技術的成熟度,目前服務器所使 用的 CPU 主要以 x86 架構為

30、主,英特爾作為 x86 CPU 的領導品牌在服務器的上 游市場中處于壟斷地位,考慮到服務器的生產周期,英特爾 x86 CPU 的收入情 況可以作為服務器市場的先行指標。英特爾服務器 x86 CPU 產品的銷售主要由英特爾數據中心集團(DCG)負 責,英特爾 DCG 業務收入從 2018Q3 開始連續 4 個季度同比增速下滑,到 2019Q3 開始回暖并持續維持在較高增速水平,2020 年前兩個季度營收同比增 速都在 40%以上。全球服務器行業銷售表現方面,根據 IDC 的統計數據,從 2018Q4 開始,服務器銷售額增速出現顯著下滑,到 2019Q4 回歸正增長,單季 度同比增長近 8%,達到

31、近年來最高的 254 億美元,2020Q1 受新冠疫情影響再 次出現下滑,2020Q2 重新恢復較高的增速水平??梢园l現,除特殊情況外,服 務器全球銷售額的增速和英特爾DCG的營收增速具有較高相關性,走勢滯后1-2 個季度,根據最近幾個季度英特爾 DCG 的營收表現來看,全球服務器行業將處 于持續回暖狀態。國內云計算市場提升空間巨大,服務器行業將持續受益。國內方面,和較 為領先的美國市場相比,中國云計算的發展相對落后,上云率較低,根據 IBM 大中華區董事長在“工業互聯網與中國工廠”制造業論壇上的發言內容,美國 的企業上云率約為 86%,歐洲約為 75%,而中國企業目前的上云率約為 40%,如

32、 果除去互聯網企業的部分,中國的企業上云的比率相當低。在整體市場規模方 面,2019 年,中國的 GDP 約為美國的 67%,但是我們的云市場只相當于美國的 8%,提升空間巨大。根據國務院發展研究中心中國云計算產業發展與應用白 皮書中的預測,到 2023 年我國政府和企業上云率將超過 60%,云計算產業規 模將超過 3000 億元,未來三年云計算市場規模的發展速度將維持較高水平, 從而帶動相關產業鏈的發展,國內的服務器市場將迎來旺盛需求。根據 IDC 中 國最新的預測數據,由于疫情推動國內云化速度加快,預計 2020 年中國服務 器市場規模將同比增長 15.6%,高于 2019 年 12 月時

33、預測的 12.4%;而 2021 至 2024 年每年的同比增長率預計也將高于疫情前預測的增速,到 2024 年國內的 服務器市場規模有望超過 350 億美元。服務器的市場格局方面,從全球服務器廠家營收來看,根據 IDC 數據,2019 年戴爾和 HPE 分別以 17.8%和 13.8%的市場份額排名前兩位,浪潮以 7%的市場 份額排在全球第三位,其中 2019 年浪潮服務器市場份額較 2018 年同期提升 1.2%,成為全球主流服務器廠商中份額提升最大的廠商,體現了較強的競爭力, 而位列第一第二的戴爾與 HPE 市場份額同期均下降 1%。國內市場方面,從 2018 年以來,浪潮長期處于領先地

34、位,根據 IDC 的統計數據,2019 年浪潮在國內 x86 服務器市場出貨量份額為 28.7%,幾乎是華為和新華三的總和,具備一定的規 模優勢。3.2.交換機:關注國內 IDC 網絡設備的白盒化趨勢交換機(Switch)是用于轉發電或光信號的網絡設備,是集線器的升級產 品,位于 OSI 七層模型的第二層數據鏈路層,依靠識別和儲存 MAC 地址實現特 定節點之間的信息傳輸。從分類上來看,按照使用范圍可分為廣域交換機和局 域交換機,廣域網交換機主要應用于電信領域,提供通信用的基礎平臺,而局 域網交換機則應用于局域網絡,比如 IDC 的內部,用于連接局域網內的終端設 備。從品牌分類的話則可以分為品

35、牌交換機、白牌交換機和裸機交換機,品牌 交換機由品牌商負責整合交換機的硬件、軟件和操作系統等,給客戶提供完整、 成熟的交換機解決方案,但是系統較為封閉,對客戶來說后期改造和維護成本 較高,企業用戶較多選擇品牌交換機。白牌交換機也稱白盒交換機,提供給客 戶的產品包含交換機硬件和基本的操作系統,和品牌交換機相比具有價格優勢, 也更易于部署、管理和維護,客戶的自由度較高,但需要客戶具備一定的 IT能力,目前北美的互聯網、云計算公司更傾向于選擇白盒交換機。而裸機交換 機是只包含硬件的產品,價格最低,但需要客戶有專業的團隊對產品進行二次 開發,學習和部署成本較高,目前終端客戶較少選用。通過綜合對比可以發

36、現,白盒交換機是具備一定 IT 能力的客戶的最優解 決方案。北美的互聯網和云計算巨頭起步較早,從 2011 年開始,Facebook 聯 合 Intel、Rackspace、Arista 發起開源硬件組織 OCP,組織的目標是為互聯網 和云計算行業提供高效開源的網絡設備、服務器、儲存等硬件技術,以降低基 礎設施成本和實現技術的快速迭代升級。2014 年第五屆 OCP 峰會上,Facebook 宣布三年來開源硬件方案幫助公司節約 12 億美元的開支。另外,軟件定義網 絡(SDN)的發展也拉動了 IDC 對于白盒交換機的需求,SDN 是一種新型網絡架 構,通過將網絡的控制平面與數據轉發平面分離,實

37、現網絡的可靈活編程能力, 能簡化網絡,提升部署速度和運維效率,并且適合使用白盒化設備組網,和傳 統的 IDC 網絡架構相比具備明顯優勢,在海外應用較為廣泛。到目前為止,北 美互聯網和云計算巨頭的 IDC 中已經基本實現交換機和服務器的白盒化。Arista 是海外 IDC 網絡設備白盒化的最大受益者,依靠其“硬件+開源 OS” 的產品模式迅速獲得市場,北美的互聯網和云計算巨頭如谷歌、微軟、亞馬遜、 Facebook,國內的阿里、騰訊、百度等都是其客戶。2015 到 2019 年,Arista 的營收復合增速約為 30%,凈利潤復合增速超過 60%,根據 IDC 的統計數據,在全球交換機市場中,A

38、rista 的份額由 2013 年的 1.5%提升至 2019 年的 7%, 位列第三,在 100G 以上的 IDC 交換機市場中份額位列第一。國內云計算廠商自建 IDC 起步較晚,白盒化設備滲透率有待提升。國內的 IDC 市場份額目前還是集中于電信運營商和第三方 IDC 服務商,互聯網和云計 算廠商起步較晚,近年來隨著自身業務規模的擴大和云計算需求日益旺盛,國 內的云計算廠商也開始大力投入 IDC 建設,未來有望成為國內建設 IDC 資源的 主力。以阿里為例,截至今年七月,阿里云在全國已經建成 5 大超大規模數據 中心,并且在服務器方面基本實現白盒化(神龍云服務器),交換機方面也已 部分實現

39、白盒化的部署。從阿里云的發展路線來看,國內云計算廠商預計將延 續北美云計算巨頭的發展方向,自建 IDC 和使用白盒化設備的比例都將提升。從國內交換機市場的競爭格局來看,華為和新華三常年占據大多數份額, 2018 年二者的市占率合計約為 73%,第三、四名分別為思科和銳捷網絡。 2019-2020 年 , 根 據 銳 捷 網 絡 官 網 援 引 的 IDC 數 據 顯 示 , 銳 捷 網 絡 2019Q1-2020Q1連續5個季度市場份額增速第一,并且在國內市場超越了思科, 市占率到達第三位,成長勢頭迅猛。目前來看,銳捷網絡在國內的白盒交換機 領域還沒有強有力的競爭者,在國內 IDC 行業白盒設

40、備滲透率提升的過程中, 有望持續受益成為中國版的 Arista。4.規模持續擴張趨勢下關注 IDC 節能升級方案4.1.供配電系統和制冷系統是 IDC 節能的關鍵前文提到 IDC 屬于高能耗產業,其快速發展推動耗電量增速近年來維持在 高位,雖然目前高效能、低 PUE 的大型化、集約化 IDC 占比持續提升,但由于 云計算和移動網絡發展帶來的 IDC 需求持續旺盛,預計未來幾年 IDC 耗電量增 速依然將處于較高水平,并且占全社會用電量的比重也將持續上升。根據中國 產業信息網的預測數據,預計未來 5 年國內 IDC 耗電量復合增速超過 14%,2025 年 IDC 耗電量占全社會用電量比重將由

41、2020 的 2.7%升至 4.1%。為了 IDC 的成 本控制和實現國家的碳達峰、碳中和的戰略目標,采用更為節能的建設方案成 為目前 IDC 產業升級改造的重點方向。根據中國數據中心能耗與可再生能源使用潛力研究中提供的數據,目 前 IDC 的能耗主要來自于 IT 設備、制冷系統、供配電系統及照明系統,其中 IT 設備占總能耗的比重為 40%,制冷系統和供配電系統占到 IDC 總能耗的 50%。IT 設備主要為服務器、交換機等設備,負責數據的處理、儲存和傳輸等工作, 整體的功耗和性能成正比,為了保障 IDC 的算力,IT 設備部分功耗難以降低。 因此,制冷系統和供配電系統的功耗控制成為 IDC

42、 節能的主要努力方向,也是 降低 IDC 整體 PUE 的關鍵。4.2.巴拿馬電源系統作為供配電方案優勢顯著IDC 內部 IT 設備儲存了大量的用戶數據,并且隨時會面臨數據的儲存、運 算和調研,安全可靠、不間斷的供配電系統是 IDC 正常運營的重要保障。在我 國出臺的電子信息系統機房設計規范中也重點指出,數據中心應采用雙路 供電并配置 UPS(不間斷電源系統),在發電系統和用電容量上也需要做到冗余 配置。目前在 IDC 行業內應用最為廣泛的供配電系統方案為 AC UPS 方案和 HVDC 方案:AC UPS 方案主要由整流器、電池組、逆變器、靜態開關等組成,市電正 常時通過整流器將交流市電轉變

43、為直流電,既可為電池組充電,也可通過逆變 器輸出純凈的交流電,為 IT 設備提供電能;市電異常或中斷時,電池組提供 直流電,通過逆變器轉化為交流電為 IT 設備提供電能。HVDC 方案主要由交流 配電屏、整流屏、電池組和直流配電屏等組成,市電通過整流屏轉換為高壓直 流電,再通過直流配電屏將直流電輸送給 IT 設備,并給電池組充電;當市電 異常或中斷時,可通過電池組為 IT 設備提供正常的高壓直流電,使設備保持 正常工作。通過兩種方案的過程對比可以發現,由于大部分 IT 設備都需要直流電源 供電,使用 AC UPS 方案進行供電的話存在兩次交流整流為直流和一次直流逆 變為交流的過程,每一次轉換都

44、會存在能量的損失,系統效率下降較多。而使 用 HVDC 方案只通過一次整流將交流電源整流為直流電源進行供電,和 AC UPS 方案相比減少了 2 次轉換,提升了系統效率。根據數據中心白皮書(2018) 中的數據顯示,采用“HVDC+市電直供”相結合的模式,供電效率可提升至 94%-95%,若采用 HVDC 離線模式,其供電效率可提升至 97%以上,目前 HVDC 已 在 BAT 等大型互聯網公司得到了廣泛應用。但隨著 IDC 建設朝著大型化、集約化的趨勢發展,單個 IDC 對電力容量需 求也越來越大,需要提高供電的電壓來滿足電力容量需求,這種情況下使用 HVDC 方案需要通過增加降壓變壓器將中

45、高壓電源降壓,再由 HVDC 為 IT 設備供 電,變壓器在降壓的過程中也會造成能量的損失,將降壓和整流部分合二為一 成為提升系統效率的又一個方向。阿里聯合中恒電氣和臺達于 2019 年 11 月推 出的巴拿馬電源方案完成了這一構想,徹底顛覆傳統的從市電到終端設備之間 多級轉換分配的架構。巴拿馬電源方案推動了 IDC 供配電技術向著預制化、一體化的方向快速迭 代,該項技術重新定義了 10kV 到 240V 的供電鏈路,提出最高 2.5MW、一體化、 模塊化、高效、高可靠直流不間斷電源,省去傳統低壓配電環節,采用第三代 半導體技術大幅度優化電源內部結構,實現了變配電設備的高度集成化,提升 了系統

46、的效率,減少了 IDC 供配電系統的設計和施工難度,并且減少了使用面 積,可以使 IDC 的機柜密度得到提升。阿里巴巴數據中心基礎架構高級專家劉 水旺表示,與傳統 IDC 供電方案相比,10kV 到 240V 的配電鏈路投資成本較傳 統方式下降 40%以上,功率模塊效率達 98.5%,安裝空間可減少一半。目前阿 里在浙江、江蘇和內蒙的部分 IDC 已經成功應用了巴拿馬電源方案。參考光環新網在最近的公告中披露的數據,供配電系統在 IDC 的建設成本 中占比接近 45%,巴拿馬電源方案對降低 IDC 建設成本方面將起到較大作用。 此外,由于供配電系統效率的提升,巴拿馬電源方案有望推動 IDC 的能

47、耗和 PUE 水平同步降低,在 IDC 規模持續擴張,并且呈現大型化、集約化的趨勢下,我 們認為巴拿馬電源方案將成為理想的供配電解決方案,未來市場前景廣闊。4.3.液冷散熱方案有望成為主流隨著 5G 和云計算帶來的數據量爆發式增長,大量的儲存空間和算力需求 需要海量的服務器來支撐,但由于 IDC 的高能耗屬性,目前新建和改造項目的 審批趨嚴,增加單機柜功率密度成為解決 IDC 規模受限情況下滿足持續增長的 算力需求的關鍵方向。根據 Colocation America 預測的數據,今年全球 IDC 單機柜平均功率將達到 16.5kW,到 2025 年時,賽迪顧問預測全球 IDC 單機柜 的平均功率將達到 25kW。另

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