接上篇:“互聯網+”基礎設施數據中心大發(fā)展(上)
數據中心向云計算 IAAS 演進
經過近年來的發(fā)展,我國云計算服務落地布局已基本完成。 我國云計算在中國的發(fā)展整體滯后于美國,自 2007 年引入相關概念后,發(fā)展至今已基本完成相關云服務的落地布局。我國云計算產業(yè)所經歷的發(fā)展階段總結如下:
學習國外階段( 2007-2009 年)。我國云計算起步相對較晚, 2007 年左右國內領先的科技公司開始向海外學習云計算相關技術,逐步推動一些云計算研發(fā)項目,并嘗試做一些平臺類產品,但并未商業(yè)化。
政府驅動階段( 2009-2012)。 2009 年開始政府部門逐步出臺了一系列政策鼓勵云計算產業(yè)的發(fā)展,地方政府也配合著進行了一些項目投資,但由于當時國內云計算產業(yè)與技術都還不夠成熟,且用戶對云計算的安全性等問題存在顧慮,直到 2012 年底前云計算都并未被廣泛地采用。
云計算服務落地階段( 2013-2015)。 2013 年開始,我國云計算技術已步入成熟,企業(yè)對云計算已有一定認識,且通過云計算削減成本的意愿較強烈,阿里、百度、盛大等國內互聯網公司紛紛推出自己的云計算業(yè)務,同時 Microsoft, Google, Salesforce 等海外云計算公司開始紛紛將其云計算業(yè)務引入中國。 2013 年 12 月 18 日 Amazon 正式宣布將其云計算業(yè)務 AWS 引入中國,標志著國內外各云計算巨頭在國內布局基本完畢。相關公司此后將陸續(xù)開始在國內推廣自己的云計算服務,國內市場競爭大幕開啟。
云計算服務可分為 IaaS、 PaaS 和 SaaS 三種類型。 三者的核心區(qū)別在于其云服務商提供的資源類型不同,美國國家標準與技術研究院( NIST)對這三種類型的服務的定義如下:
架構即服務(IaaS): 向客戶提供處理、存儲、網絡以及其他基礎計算資源,客戶可以在其上運行任意軟件,包括操作系統和應用程序。用戶不管理或者控制底層的云基礎架構,但是可以控制操作系統、存儲、發(fā)布應用程序,以及可能有限度地控制選擇的網絡組件。
平臺即服務(PaaS): 客戶使用云供應商支持的開發(fā)語言和工具,開發(fā)出應用程序, 并發(fā)布到云基礎架構上。 客戶不管理或者控制底層的云基礎架構,包括網絡、服務器、操作系統或者存儲設備,但是能控制發(fā)布應用程序和可能的應用程序運行環(huán)境配臵。
軟件即服務(SaaS): 客戶所使用的服務商提供的運行在云基礎設施上的應用程序。這些應用程序可以通過各種各樣的客戶端設備所訪問?蛻舨还芾砘蛘呖刂频讓拥脑苹A架構,包括網絡、服務器、操作系統、存儲設備,甚至獨立的應用程序機能。
由于其所提供的服務中包括不同的資源, 因此三類云計算服務商的目標客戶也有所不同。IaaS 服務商主要向企業(yè)、政府部門等機構客戶提供 IT 基礎設施服務, PaaS 服務商主要向開發(fā)者及獨立軟件公司 ISV 提供開發(fā)環(huán)境服務,而 SaaS 主要向企業(yè)及個人客戶提供應用軟件服務。
步入廣泛應用階段后,旺盛的需求將使國內 IaaS 服務商率先迎來投資良機。
參考美國云計算產業(yè)發(fā)展經驗,我國云計算即將步入廣泛應用期。美國云計算產業(yè)在2005 年開始由 Amazon, Google 等領導企業(yè)逐步推廣,在 2008 年起進入廣泛應用階段,相關公司迎來快速發(fā)展。對比美國的發(fā)展經驗,我們認為, 2013 年以來隨著國內外主流云計算服務商在國內市場布局的逐步完成,國內云計算服務種類將不斷豐富,服務質量也將進一步提高,企業(yè)用戶對云計算接受的認可已逐步完成,預計云計算業(yè)務將于 2015 年前后步入廣泛應用階段,整個產業(yè)將迎來快速發(fā)展。
下游客戶對計算、存儲等基礎云計算服務需求強勁, IaaS 業(yè)務即將率先爆發(fā)。 近年來,以互聯網創(chuàng)業(yè)公司為代表的國內中小企業(yè)迅速發(fā)展,他們往往對 IT 成本較為敏感且業(yè)務彈性較大。在傳統的 License 模式下,企業(yè)一次性 IT 支出較數額較大,且整體資源配置不夠靈活,在一定程度上制約了企業(yè)的發(fā)展;而以 IaaS 為代表云計算模式具有按需靈活配置、低成本的優(yōu)點,越來越受到企業(yè)的歡迎。
隨著云計算的逐步成熟,部分數據中心也在開始逐步轉型自己的業(yè)務能力,開始提供云計算業(yè)務(主要形勢為云主機模式)。 IDC 公司通過自己購置服務器,網絡設備,安裝虛擬化軟件后,提供云主機業(yè)務、云存儲業(yè)務,向 IAAS( Infrastructure as a services)業(yè)務模式演進。
部分 IAAS 云計算公司與傳統的數據中心供應商形成合作伙伴關系。向數據中心供應商租用硬件機房機柜、電力設備和帶寬為最終用戶提供 IAAS 服務。
而數據中心擁有自己的網絡、存儲和服務器的現成資源,通過實施虛擬化軟件,即可向IAAS 業(yè)務模式演進。
美國云計算產業(yè)發(fā)展進程中, IaaS 率先爆發(fā), PaaS/SaaS 類公司緊隨其后。 隨著云計算在美國的逐步推廣,整個產業(yè)鏈逐漸發(fā)展成熟,各個環(huán)節(jié)領頭企業(yè)開始出現,并先后迎來投資機會。
海外的部分 IDC 數據中心提供商如 Rackspace(股票代碼 RAX US),從傳統的 IDC 業(yè)務逐步演進到開始提供 IAAS 業(yè)務。對于數據中心的零售業(yè)務來說,轉型成為 IAAS 業(yè)務來說,將會有效地提升其機架、服務器的利用率,可以有效推動收入的增長和利潤率的增長。
而另外一類 IDC 數據中心提供商如 Equinix(股票代碼 EQIX US)只建設并出租數據中心機房和機柜,而上面的 IAAS 云服務由云計算服務商提供。近期 IBM 宣布已與 Equinix 合作,在全球建設 12 個大型數據中心,為客戶提供云計算服務。
Equinix 目前是全球最大的第三方網絡中立的數據中心運營商,在全球 15 個國家、 33個城市運營 100 個數據中心, 目前市值 135 億美金。
云計算的逐步普及將會推動數據中心零售業(yè)務洗牌
IAAS 模式可以更加快速地為客戶提供與傳統數據中心零售業(yè)務類似的云主機服務。
云主機在資金成本、應用權限、網絡安全、升級擴容、運算能力、容災備份等各方面都超越了傳統的 IDC 產品。大部分傳統 IDC 公司提供的 VPS 是一臺物理服務器劃分出來的虛擬機,云主機是基于成百上千臺物理服務器組成的集群,但是客戶所需投入成本相差無幾,云主機在各個方面都超越了 VPS 主機,更超越了傳統的物理服務器。
傳統 IDC 行業(yè),使用 VPS 和獨立服務器,一旦主機無法滿足客戶需求,進行配置升級,往往需要遷移數據,但是云主機可以隨時在線升級擴容,并且云主機幾乎不存在硬件故障等安全隱患。隨著云計算業(yè)務的逐步普及, IAAS 業(yè)務將會對傳統的數據中心零售業(yè)務進行擠壓。
在云計算產業(yè)高速發(fā)展的大形勢下,越來越多的 IaaS 服務商也會以租賃數據中心的方式建設其云平臺來向最終用戶提供云服務解決方案,這直接反映在對批發(fā)型數據中心的需求上。此外,參考國外市場的經驗, IT 外包服務商/系統集成商對網絡中立的批發(fā)型數據中心服務也存在著一定的需求,他們向最終用戶提供整體 IT 解決方案,數據中心服務作為一攬子解決方案的構成部分交付給最終用戶。
在云計算的推動下,小型的以轉租電信運營商機房/機柜的以提升零售業(yè)務為主的數據中心供應商將會慢慢萎縮。擁有自己機房的大型數據中心的競爭力將會提升。
目前國內 IDC 市場非常分散,全國范圍內經營 IDC 業(yè)務的公司超過 300 家。截止到 2014年 11 月底,工信部已經發(fā)出了 56 張跨地區(qū)的 IDC 業(yè)務許可證和 147 張省內的許可證。
其實大量的民營第三方 IDC 公司的典型經營策略是做國內三大運營商的 IDC 機房和帶寬的出租代理,提供主機托管業(yè)務,主要服務于小型客戶。自己本身沒有任何機房資源、帶寬資源,或核心技術積累。由于這種模式缺乏核心競爭力和壁壘,導致市場價格體系混亂。
而隨著互聯網企業(yè)客戶在近幾年實現飛速發(fā)展,企業(yè)規(guī)模大大擴展,對 IDC 服務的要求出現了極大提高,大型 IDC 服務商將會由此受益。
云計算通過分布式計算與虛擬化等核心技術,提高了現有 IT 資源的利用效率
傳統模式下,企業(yè)現有 IT 資源往往得不到有效利用。這是因為傳統模式下,企業(yè)通常根據預計的業(yè)務需求來提前配置計算、存儲及網絡等 IT 資源,這些資源往往與應用系統一一對應,呈“煙囪式”結構,各應用系統處于不同工作狀態(tài),使得部分 IT 資源未達到預定載荷;同時,企業(yè)還需為應對可能的負載峰值(如每日 17 點-21 點為網游用戶量高峰期)而儲備一定的額外 IT 資源,這兩點都會導致企業(yè)現有 IT 資源得不到有效的運用,無形中增加了企業(yè)的 IT 成本。
在云計算模式下, IT 資源利用率得到有效提高。
云計算模式通過分布式計算與虛擬化技術,改變了傳統“煙囪式”的資源組織架構,以“資源池” 的形式對計算、存儲及網絡資源進行組織,通過“虛擬化”、“復用” 等理念,將一組集群服務器上人為劃分出來的多個“虛擬的”獨立主機提供給不同客戶;同時結合云平臺管理技術,將池內資源按照應用系統的需求狀況進行分配,既能避免對有限資源的閑置,還可在面對負載峰值時及時調配所需資源,使得企業(yè) IT 資源配置更加有效,進而幫助企業(yè)更經濟地規(guī)劃并使用自身的 IT 支出。
相對于 IDC 模式,云模式可提供更靈活、成本更低的 IT 解決方案
近年來 IDC(互聯網數據中心)得到了迅速的發(fā)展, IDC 服務商集中投資建設數據中心,企業(yè)以租用的方式向 IDC 服務商獲取服務器、帶寬等 IT 資源,這一集中化、專業(yè)化的管理方式為企業(yè)提供了相對靈活的 IT 資源選擇方案,并利用規(guī)模效應幫助削減了 IT 成本。
相對于 IDC 模式,云計算模式中提供基礎 IT 資源的 IaaS 優(yōu)勢在于, 通過虛擬化復用大幅提高了資源利用率,按需配置更為靈活,從而能為企業(yè)進一步降低 IT 成本。 通過購買云服務商提供的 IaaS 服務,企業(yè)以更低廉的價格、更靈活的方式(可按使用量、按天、按月、按年等),向云計算服務商獲取計算、存儲等 IT 資源。
云服務器比傳統服務器成本可節(jié)省至 40%~60%。 云計算模式避免了被租用服務器可能閑置、為應對峰值必須配滿等問題,比租賃服務器方式更有效地利用了現有的 IT 資源;同時依靠統一的云平臺管理以及靈活的擴展性,進一步消減了管理 IT 資源所需的運營成本。
以 IDC 模式中的服務器租用與云計算模式中的 IaaS 服務為例進行比較,從下表的價格統計可以看出:在高端配置領域,目前云計算相對于 IDC 模式的價格優(yōu)勢尚不明顯;而在中小企業(yè)需求集中的中低端配置領域,云計算模式將能為企業(yè)節(jié)省 60%左右的 IT 開支, 這使得云計算能成為對成本較為敏感的中小企業(yè)首選的 IT 解決方案。
一線城市 IDC 價值逐步提升
從全國的 IDC 資源來看,北京、上海、廣州和深圳為數據中心 IDC 機房最為緊張的地方。從數據中心機房的互聯網接入帶寬和訪問速度來看,其中北京、上海和廣州具有獨特的網絡優(yōu)勢。
從中國運營商的互聯網骨干網絡結構來看,如中國的 IP 骨干核心網 ChinaNet,設置了三個超級核心節(jié)點:北京、上海、廣州;和 6 個普通核心節(jié)點:天津、西安、南京、杭州、武漢、成都。在骨干網絡中核心節(jié)點之間采用了 Full—Mesh 連接方式,負責各省分之間的信息交互。
同時,北京、上海、廣州這個三個超級節(jié)點,也是原來中國電信 IP 網絡與其他運營商網絡和獨立 ISP 對接的三大節(jié)點,可以保證與第三方 IDC 機房實現 BGP 模式的平等對接。中國聯通的 IP 骨干網絡結構與中國電信的 Chinanet 類似。
所以, 從網絡訪問速度來看, 全國所有省份和地市都可以快速訪問位于北京、上海、廣州這三大節(jié)點城市的 IDC 機房。在訪問時延上,北京、上海和廣州的 IDC 機房具有非同一般的競爭力。而這對于互聯網公司、電商公司來說尤為重要。
從大客戶的角度來看,中國大多數互聯網公司,由于人才優(yōu)勢問題,都主要集中在北京、上海、廣州和深圳這四個特大型城市。此外就是阿里巴巴在杭州,四川成都、福建廈門等聚集了一些互聯網游戲相關的公司。而這些互聯網公司自身的高速成長也使得北京、上海、廣州和深圳這四個城市的數據中心的需求持續(xù)高速提升。
而與銀行、證券、保險等金融機構總部所在地也都集中在北京、上海和深圳類似,對于信息化、云計算需要比較高的國企或外企總部也都集中在北上廣深。從需求來看,四地的 IDC機房需求增長將要遠遠高于整體行業(yè)水平。
而數據中心本身屬于高能耗行業(yè),在一線城市,如北京地區(qū),逐步開始限制投資新建 IDC數據中心,這使得現有的北京 IDC 機房價值逐步提升。
隨著云計算啟動, 二、三線城市開始啟動 IDC 建設
隨著大城市的土地資源有限、電力供應的限制。而數據中心的需求不斷增加,有電力資源和土地資源的二、三線城市都開始了向 IDC 行業(yè)招商。 而云計算 IAAS 普及后,客戶將不需要直接面對數據中心的運維工作。這使得在二三線城市靠近電力成本便宜的區(qū)域建設數據中心的需求在不斷增加。
大型云計算數據中心的建設主要考慮四方面因素: 電力資源、氣候、土地和地質條件。大型 IDC(互聯網數據中心)的運轉需要消耗大量的電能,而電力成本已經占到 IDC 運營成本 50%以上。選擇電價便宜、 距離發(fā)電廠較近的地方建設大型數據中心,具有良好的成本優(yōu)勢。
氣候方面,潮濕是服務器最大天敵。潮濕地區(qū)的服務器機房需要大型除濕機馬不停蹄地運轉,像除濕機之類的配套設施的耗電推高了 PUE 值。同時,較低的溫度有助于數據中心IT 設備的排溫,也可以降低空調的功耗。
IDC 的選址也要向所謂的“風水寶地”靠近,自然災害,地震、泥石流、雷雨多發(fā)等自然災害會對 IDC 的穩(wěn)定運營構成威脅。
根據 2013 年 1 月工信部、發(fā)改委等五部委聯合發(fā)布的《關于數據中心建設布局的指導意見》,將中國適應建設大型數據中心的區(qū)域劃為三類,其中新疆北部、內蒙谷和東北部的黑龍江、吉林,以及青藏高原;二類區(qū)域為新疆南部、陜西、山西、四川、云南等地;三類區(qū)域為北京、河北、山東、遼寧等地,而東南沿海和中南部地區(qū)并不在列。
2014 中國數據中心產業(yè)發(fā)展聯盟大會暨 IDC 產品展示與資源洽談交易大會上, 中國數據中心產業(yè)發(fā)展聯盟組織專家進行評議審查,確定出最適合投資數據中心的城市,即貴州省貴陽市、內蒙古自治區(qū)呼和浩特市、寧夏自治區(qū)中衛(wèi)市。
其中, 由北京、寧夏兩省區(qū)政府以“前店后廠”的創(chuàng)新模式共同發(fā)起建設的云計算產業(yè)基地。在寧夏發(fā)展云計算,既能充分發(fā)揮寧夏電力、土地、資源等方面優(yōu)勢。美國 10 年前數據中心一般建在大城市,但隨著云計算的興起,這幾年大型云計算數據中心建在偏遠地區(qū),這樣與在大城市的數據中心形成“前店后廠”的模式。
隨著亞馬遜中國 AWS 項目的合作方-西部云基地開始建設, 寧夏中衛(wèi)市陸續(xù)引入了賽伯樂投資集團投資 62.8 億元的“新一代云數據中心”項目 。
國內第三方數據中心蓬勃發(fā)展
運營商控制數據中心投資,未來第三方 IDC 份額將會提升
2014-2016 年都是國內三大運營商集中建設的關鍵窗口期,三大運營商都將投資重點集中在 3G/4G 網絡建設中,對數據中心的投資,特別是省級公司對數據中心的投資在嚴格控制。同時,三大電信運營商都開始在內蒙、 貴州等邊緣地區(qū)建設新的云計算中心,電信運營商集團考慮在邊緣地區(qū)規(guī)模建設云計算中心,主要是考慮地皮成本和電力能源成本。希望將數據中心建到電力成本最低的地方。并成立云計算公司,希望統一規(guī)劃和協調 IDC 資源。 使得各省和關鍵城市的 IDC 投資建設放緩。
而這使得關鍵城市(北上廣深)的運營商的數據中心供給遠遠不足,從 2014 年開始,從市場上可以看到很多由電信運營商和第三方網絡中立數據中心服務商一起為客戶提供IDC 整體解決方案。
從投資效率來看,民營第三方數據中心提供商在土地獲取、機房設計與規(guī)劃、項目控制上的效率更高,成本控制能力更強。其數據中心機房建設本身優(yōu)勢不斷增加。
相信未來 3-5 年中,第三方網絡中立的數據中心供應商的市場份額將會逐步上升。
風險因素
近 3 年內,由于技術快速進步而使得存儲密度和計算密度大幅提升,使得數據中心機柜數量需求放緩。
隨著資本市場關注數據中心和云計算行業(yè), 推動大量資本快速進入 IDC 數據中心行業(yè),造成數據中心行業(yè)整體產業(yè)投資過剩, 特別是在偏遠區(qū)域市場, 未來建成后將會造成了機柜出租價格激烈競爭。
以上內容摘自中信證券分析師陳劍、李偉和王浩冰的《 云計算/IDC 行業(yè)專題研究報告—— 數據大爆炸,數據中心大發(fā)展—“互聯網+”基礎設施之二》報告,36大數據在此僅為分享,不代表本站觀點。報道中出現的商標屬于其合法持有人。
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本文標題:“互聯網+”基礎設施數據中心大發(fā)展(下)
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