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2020年，乘風(fēng)破浪的邊緣數據中心如何“C”位出道？
2020年4月，國家發(fā)改委首次明確了“新基建”的范圍，包含5G、大數據、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新型基礎設施，并且首次將數據中心劃分為新基建的重點(diǎn)建設項目，這一政策引起了社會(huì )各界的廣泛關(guān)注，隨后全國各地區對數據中心的建設需求逐漸攀升。據中國IDC圈科智咨詢(xún)發(fā)布的報告顯示，2019年，中國IDC業(yè)務(wù)市場(chǎng)規模達到1562.5億人民幣，同比增長(cháng)27.2%。預計到2022年，中國IDC業(yè)務(wù)市場(chǎng)規模將超過(guò)3200億。另一方面，為了推動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展，在政策驅動(dòng)下，工信部發(fā)布了《關(guān)于推動(dòng)5G加快發(fā)展的通知》，許多地方政府也相繼出臺了相關(guān)扶持政策以加快5G網(wǎng)絡(luò )建設步伐。期間，我國三大運營(yíng)商也全面實(shí)施“5G+”計劃，大力投資5G建設，為5G發(fā)展按下“快進(jìn)鍵”。如今在5G、數據中心產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的同時(shí)，數據量呈現井噴式的發(fā)展態(tài)勢，各行各業(yè)逐漸走上了數字化轉型的道路，比如智慧零售、智慧醫療、智慧交通、智慧工廠(chǎng)、智慧物流、智能樓宇、遠程辦公等，由此催生了邊緣計算的落地、發(fā)展和廣泛應用。在5G的驅動(dòng)下，邊緣計算將如何發(fā)展？數據量的爆發(fā)式增長(cháng)態(tài)勢下，邊緣數據中心是否會(huì )大行其道？2020年8月13日，第十五屆中國IDC產(chǎn)業(yè)年度大典“IDCC2020大灣區新基建（數據中心）產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇”在深圳隆重舉辦。中國信通院云計算與大數據研究所副總工程師郭亮先生為我們帶來(lái)了不一樣的解答。1、5G網(wǎng)絡(luò )加速邊緣計算的落地應用眾所周知，去年6月份工信部向三大運營(yíng)商及廣電下發(fā)5G牌照以來(lái)，5G發(fā)展可謂走上了快車(chē)道。郭亮認為，如今，伴隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，5G網(wǎng)絡(luò )將成為各行業(yè)數字化轉型的關(guān)鍵基礎設施，同時(shí)邊緣計算也將成為支撐運營(yíng)商進(jìn)行5G網(wǎng)絡(luò )轉型的關(guān)鍵技術(shù)，以滿(mǎn)足高清視頻、VR/AR、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù)發(fā)展需求。以自動(dòng)駕駛方面為例，每天會(huì )產(chǎn)生4T的數據量，據相關(guān)數據顯示，到2020年，各種互聯(lián)網(wǎng)數據流量將達到40ZB，其中移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的流量占比很大。5G時(shí)代，產(chǎn)生的數據量將達到80%，其中移動(dòng)視頻流量占比達73%。由此可見(jiàn)，5G時(shí)代產(chǎn)生如此大的數據量對骨干網(wǎng)絡(luò )和云數據中心將會(huì )帶來(lái)很大的沖擊，大量數據需要在邊緣側進(jìn)行處理，這就進(jìn)一步推動(dòng)了邊緣技術(shù)的發(fā)展和應用。郭亮先生還介紹到，據相關(guān)研究機構預測，預計到2022年整個(gè)邊緣計算市場(chǎng)規模將達到180多億美元，和數據中心行業(yè)的體量大致相當。從硬件部分來(lái)說(shuō)大致等同于邊緣數據中心的網(wǎng)絡(luò )、數據中心、服務(wù)器等方面的內容，作為邊緣計算光有邊緣數據中心不夠，要有軟件、操作系統等作為支撐。此外，每個(gè)邊緣數據中心的體量不會(huì )特別大，但是對于整個(gè)數據中心行業(yè)的影響還是比較明顯的。2、邊緣數據中心乘風(fēng)破浪的模塊化和預制化伴隨著(zhù)新基建號角的正式吹響，數據中心成為了炙手可熱的行業(yè)，目前數據中心的建設主要集中在沿海發(fā)達地區包括貴州等地，機架數量都在10萬(wàn)架以上。此外，一線(xiàn)城市和京津冀周邊、長(cháng)三角、粵港澳大灣區周邊，整個(gè)輻射效力已經(jīng)非常明顯，這主要是由于上海、深圳、北京等地區出臺了數據中心禁限政策，倡導建設綠色節能數據中心?；ヂ?lián)網(wǎng)時(shí)代數據量的爆發(fā)式增長(cháng)推動(dòng)了邊緣數據中心的發(fā)展，郭亮先生表示，綠色節能將成為數據中心行業(yè)永恒的探討話(huà)題，未來(lái)邊緣數據中心也將向綠色節能方向發(fā)展，但在供電、網(wǎng)絡(luò )、運維三方面都會(huì )有其獨特的地方，必然會(huì )跟云數據中心有所不同，同時(shí)也將面臨一定的挑戰。此外，預制化模塊化無(wú)論對云數據中心還是邊緣數據中心來(lái)說(shuō)都非常重要，一是，通過(guò)模塊化和預制化的工作，5、6個(gè)月就可以從一塊平地到＊后完工上線(xiàn)，具備快速部署的能力；二是對于提高整體能效有非常大的好處；三是可靠性高，主要是從安全、冷卻、集成方向考慮；四是安全性強，可以分離區域化架構，一個(gè)模塊出現問(wèn)題可以很快把這個(gè)問(wèn)題隔離開(kāi)來(lái)。＊后，郭亮先生總結到，從目前來(lái)看，模塊化和預制化是邊緣數據中心比較明確的發(fā)展方向。
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中國海底數據中心簽約 吃螃蟹還是玩噱頭？
微軟將數據中心沉入海底的消息曾引發(fā)全球關(guān)注，現在中國＊＊海底數據中心也要來(lái)了。8月17日，海蘭信、奇安信、海南移動(dòng)、聯(lián)想信息以及中通服宣布將在海南自貿港策劃開(kāi)展綠色數據中心（海底 IDC）示范項目建設。數據中心是公認的高能耗行業(yè)，為了降低PUE減少OPEX（運營(yíng)支出）中的電費，數據中心企業(yè)一直在基礎設施、冷卻效率等方面挖空心思。這其中，環(huán)境對數據中心PUE影響極大，越靠近赤道，數據中心PUE越高。筆者參觀(guān)過(guò)建在張北的一座數據中心＊低PUE達1.13，全年利用風(fēng)冷和自然冷只有15天需要空調制冷，而另一座在曼谷的數據中心，改造時(shí)提出希望年平均PUE達到1.7即可。熱帶地區數據中心PUE就真的沒(méi)有降低可能了么？微軟提供了另一項可行性，空氣溫度高，但水溫低，索性將數據中心沉入水底來(lái)降低PUE。微軟的Project Natick項目位于蘇格蘭，項目在海岸附近的海底部署了一個(gè)40英尺的數據中心吊艙，該數據中心擁有12個(gè)機架，包含864臺服務(wù)器，液冷系統將服務(wù)器產(chǎn)生的熱量傳導給周?chē)涞暮Ｋ?。該數據中心設計可持續運轉5年時(shí)間，由一條連接歐洲海洋能源中心的水下電纜供電，滿(mǎn)負荷運行時(shí)消耗的電量不足25萬(wàn)瓦特。在需要的時(shí)候，可以將吊艙升到海面進(jìn)行維護。將數據中心“沉入”水底，國內尚無(wú)先例?？晒﹨⒖嫉闹挥邪⒗镌圃谇u湖建設的數據中心，引冰冷的深層湖水經(jīng)過(guò)物理凈化，通過(guò)完全密閉的管道流經(jīng)數據中心為服務(wù)器降溫。該數據中心年均PUE可達到1.3，是亞熱帶地區＊節能的數據中心之一。結合微軟吊艙數據中心先例，和海蘭信材料中“水下密閉環(huán)境”的描述，筆者猜測，此次海南自貿港的海底 IDC應該也是類(lèi)似的密閉“沉水”式數據中心艙模式。據介紹，海底IDC業(yè)務(wù)將在2020年下半年至2021年上半年啟動(dòng)選址、施纜、安裝調試等前期準備工作，2021年6月至2022年5月進(jìn)行近一年的運營(yíng)與設備測試。這樣看來(lái)，我國＊＊海底數據中心不遠矣！
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中國新建三座超級數據中心，將增超百萬(wàn)臺服務(wù)器
7月31日，南通、杭州和烏蘭察布的三座超級數據中心正式落成，陸續開(kāi)服，將新增超百萬(wàn)臺服務(wù)器，輻射京津冀、長(cháng)三角、珠三角三大經(jīng)濟帶，建成國內（zuida）的數據中心集群。 截至目前，我國僅阿里云在全球22個(gè)地域部署了上百個(gè)云數據中心，5座超級數據中心分別位于張北、河源、杭州、南通和烏蘭察布。阿里巴巴IDC研發(fā)事業(yè)部總經(jīng)理高山淵介紹，五大超級數據中心均大規模應用了含光800芯片、神龍云服務(wù)器等核心自研技術(shù)。 此外，超級數據中心廣泛使用液冷、水冷、風(fēng)能等節能技術(shù)。杭州超級數據中心部署了全球＊大的液冷服務(wù)器集群，通過(guò)將服務(wù)器泡在“水”里（注：實(shí)際使用的是特殊的冷卻液）的方式散熱，可為數據中心節能70%以上；在五大超級數據中心內，采用了自動(dòng)運維機器人進(jìn)行智能運維，24小時(shí)保障數據中心安全運行。 記者了解到，成立10多年，阿里云陸續向12306、中石化、中國郵政、國家電網(wǎng)、茅臺等大型客戶(hù)提供技術(shù)支持、越來(lái)越多的企業(yè)正從云下轉向云上，跟上數字化轉型的步伐。 今年4月，阿里云宣布將在3年內投入2000億，用于云操作系統、服務(wù)器、芯片、網(wǎng)絡(luò )等重大核心技術(shù)研發(fā)攻堅和面向未來(lái)的數據中心建設。來(lái)源：央視新聞
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數據中心是關(guān)鍵！發(fā)改委印發(fā)通知鼓勵新基建項目REITs試點(diǎn)
近日，發(fā)改委、證監會(huì )聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)基礎設施領(lǐng)域不動(dòng)產(chǎn)投資信托基金（REITs）試點(diǎn)相關(guān)工作的通知》指出，鼓勵在重點(diǎn)區域、重點(diǎn)行業(yè)開(kāi)展基礎設施REITs試點(diǎn)，以盤(pán)活存量資產(chǎn)，廣泛調動(dòng)各類(lèi)社會(huì )資本積極性，促進(jìn)基礎設施高質(zhì)量發(fā)展。值得一提的是， 數據中心、人工智能、智能計算中心項目和5G等網(wǎng)絡(luò )項目位列此次試點(diǎn)的重點(diǎn)行業(yè)范圍內
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新基建中的“新基建”
“新基建”作為我國發(fā)展高質(zhì)量經(jīng)濟的新引擎，今年首次被納入政府工作報告中，成為2020年全民關(guān)注的焦點(diǎn)，也成為貫穿資本市場(chǎng)的熱點(diǎn)主線(xiàn)。數據中心（IDC）作為承載數字經(jīng)濟的基石，受益于新基建政策推動(dòng)，業(yè)務(wù)端景氣度持續上行。IDC搭乘新基建快車(chē)，行業(yè)發(fā)展迎來(lái)確定性增長(cháng)IDC作為新基建信息基礎設施端發(fā)力方向，整體建設保障力度較高。數據顯示，2019年中國數據中心業(yè)務(wù)市場(chǎng)規模達到1562.5億元。國家“新基建”政策的推進(jìn)，讓國內數據中心項目快速增加，尤其是一些綠色、大型甚至超大型的數據中心增多。預計2020-2022年，中國數據中心業(yè)務(wù)市場(chǎng)規模復合增長(cháng)率為27.8%，2022年數據中心規模將達3200億元。賦能數字經(jīng)濟，IDC為各大新興產(chǎn)業(yè)提供動(dòng)力支撐。目前，我國重點(diǎn)發(fā)展的各大新興產(chǎn)業(yè)，如5G、人工智能、遠程醫療、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等，均需要以大數據中心（IDC）作為產(chǎn)業(yè)支撐。從產(chǎn)業(yè)鏈角度看，5G+云計算大勢所趨，企業(yè)云需求增高。數據中心作為服務(wù)于云計算及數據存儲應用端的主要媒介，景氣度增長(cháng)確定性較大。國外對比看，我國云計算和IDC行業(yè)發(fā)展較美國處于早期，IDC行業(yè)供需缺口仍較大。目前美國數據中心已經(jīng)完成從運營(yíng)商主導向互聯(lián)網(wǎng)+第三方主導的轉變，我國IDC行業(yè)整體較美國仍有十年發(fā)展期，國內IDC隨著(zhù)新基建的推動(dòng)有望迎來(lái)黃金成長(cháng)期。數據資源已成為關(guān)鍵生產(chǎn)要素，海量數據的處理與分析要求構建大數據中心。2019年，中國數據中心數量大約有7.4萬(wàn)個(gè)。其中，已建成的超大型、大型數據中心數量占比達到12.7%;然而這一數據與美國相比仍有較大差距，美國已建成超大型數據中心占到全球總量的40%，中國大型數據中心仍有較大的發(fā)展空間。傳統IDC建設面臨發(fā)展瓶頸，海底IDC或成為新亮點(diǎn)隨著(zhù)核心需求量的增加，IDC對于選址、節能環(huán)保的要求也愈加嚴苛。傳統數據中心的建設面臨諸多困難。而在“新基建”背景下，數據中心更多是體現創(chuàng )新、綠色等新發(fā)展理念的公共計算設施的組成部分。標準化、模塊化、高密度、綠色節能成為數據中心基礎設施建設的新趨勢。
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新華網(wǎng)：數據中心行業(yè)在能源轉型中將發(fā)揮重要作用
充分利用數據中心用電負荷特性，使數據中心從“黑色”能源的消費者，轉變?yōu)椤熬G色”可再生能源的產(chǎn)消者和驅動(dòng)者大有可為。 近十多年，我國數字經(jīng)濟持續增長(cháng)。2019年數字經(jīng)濟對GDP增長(cháng)的貢獻率達到67.7%，成為驅動(dòng)我國經(jīng)濟增長(cháng)的核心力量。數據中心是集中儲存和處理數據的設施，是科技創(chuàng )新與技術(shù)應用的實(shí)體，是數字經(jīng)濟發(fā)展的基石。網(wǎng)民數量與移動(dòng)流量的迅猛增長(cháng)，大數據與人工智能對數據存儲和計算的巨大需求，共同推動(dòng)了我國數據中心規?；鲩L(cháng)。數據中心用電負荷巨大，部分用電負荷具有時(shí)間和空間上的可控性。充分利用數據中心用電負荷特性，使數據中心從“黑色”能源的消費者，轉變?yōu)椤熬G色”可再生能源的產(chǎn)消者和驅動(dòng)者大有可為。數據中心數量與機架數量劇增，電力需求增長(cháng)迅猛。截至2018年底，我國數據中心總量已超過(guò)40萬(wàn)個(gè)，大型及以上數據中心的總機架數達204萬(wàn)個(gè)。預計2020年和2025年，大型及以上數據中心機架數量將分別達到498萬(wàn)和802萬(wàn)個(gè)。數據中心數量及機架數量的大幅增加，將導致數據中心電力需求不斷增長(cháng)。2018年我國數據中心用電總量為1,609億千瓦時(shí)，占全社會(huì )總用電量的2.35%。預計2020年用電總量將達2,023億千瓦時(shí)，占全社會(huì )用電總量的2.7%；2030年將突破4,000億千瓦時(shí)，占全社會(huì )用電總量的3.7%。今年以來(lái)，突如其來(lái)的新冠肺炎疫情，使數字技術(shù)、數字產(chǎn)業(yè)和數字服務(wù)在經(jīng)濟社會(huì )運行中的重要作用更加突出?？焖侔l(fā)展的數字經(jīng)濟在很大程度上對沖了新冠疫情的負面影響。分析表明，后疫情時(shí)代，人們的生產(chǎn)生活方式將發(fā)生深刻變化。數據中心建設既是已經(jīng)啟動(dòng)的大規?！靶禄ā庇媱澋闹匾獌热?，也將成為經(jīng)濟長(cháng)遠發(fā)展的重要支撐?？梢灶A見(jiàn)，數據中心的數量將遠超原有的預測水平，數據中心能耗將爆發(fā)性增長(cháng)。數據中心應加大清潔低碳用電步伐，＊＊能源轉型。數據中心在使用電能的過(guò)程中，會(huì )產(chǎn)生大量污染物排放。2011年以來(lái)，國際互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)通過(guò)投資建設可再生能源發(fā)電站、從可再生能源發(fā)電企業(yè)直接購電等方式，正逐步向“100%可再生能源（使用）目標”邁進(jìn)。我國互聯(lián)網(wǎng)科技已處于＊＊＊＊地，但是該行業(yè)尚未形成大規模利用可再生能源電力的趨勢。2018年可再生能源電力在我國數據中心行業(yè)用電占比為23%，低于全社會(huì )26.5%可再生能源用電水平。我國數據中心行業(yè)應改變用能方式，加快清潔低碳用電步伐，應成為能源密集型行業(yè)能源轉型的典范。由于我國分布式能源、微電網(wǎng)、局域電網(wǎng)接入大電網(wǎng)還存在諸多困難，加之我國電力市場(chǎng)建設滯后以及“綠色電力”交易剛剛起步，數據中心缺乏采購可再生能源的制度安排和商業(yè)渠道，因此，國際機構在估計我國數據中心的污染物排放時(shí)往往認定其主要使用了燃煤火電。據此測算，2018年我國數據中心火電使用量約為1,171.81億千瓦時(shí)，帶來(lái)了4,687噸煙塵，23,436噸二氧化硫，22,264噸氮氧化物以及9,855萬(wàn)噸二氧化碳等污染物排放。數據中心部分電力負荷的時(shí)空可控性，有利于促進(jìn)可再生能源消納。數據中心工作負載具有時(shí)間上的靈活性。數據中心處理的信息數據，取決于用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò )使用行為，具有較大的隨機性和不確定性。但是，數據中心中的批處理數據只要在規定時(shí)間內處理完畢即可，非實(shí)時(shí)任務(wù)可以適當轉移或者延遲處理。換言之，數據中心這些工作負載在時(shí)間上具有靈活性。與此同時(shí)，數據中心工作負載還具有空間上的靈活性。同一云服務(wù)提供商，可在多地擁有數據中心，各數據中心之間通過(guò)光纖等傳輸設備，實(shí)現異地數據和工作負載轉移。數據中心工作負載在時(shí)間和空間上的靈活性，反映在其用電特性方面就是電力負荷的時(shí)空可控性。從這種意義上講，數據中心能夠根據電力調度中心的需要，主動(dòng)進(jìn)行需求響應，乃至發(fā)揮“虛擬電廠(chǎng)”的功效。數據中心用電負荷的時(shí)空可控性，為其促進(jìn)我國西部風(fēng)（光）電等間歇性可再生能源消納提供了重要條件。在我國，集中式風(fēng)電、光伏發(fā)電等可再生能源多分布在西部，而互聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能等產(chǎn)業(yè)多分布在東部。數據中心在時(shí)間維度上轉移負載，可以為電力系統提供調峰、調頻等服務(wù)等輔助服務(wù)；在空間維度上優(yōu)化調控負荷，可以推進(jìn)數據算力跨區域流通，實(shí)現“東數西算”，從而增加“西電東送”通道的可再生能源輸送能力。例如，如果對東部一個(gè)30兆瓦的數據中心的電力負荷進(jìn)行時(shí)空調控，將其三分之一的批處理負載轉移至西部數據中心處理，就可以在西部地區可再生能源富余時(shí)段為其騰出的10兆瓦“西電東送”通道容量。強化頂層設計，營(yíng)造良好政策氛圍。一要提高認識。能源轉型是黨的十九大加快生態(tài)文明體制改革、建設美麗中國重大方略的具體要求，是履行《巴黎協(xié)定》中我國碳減排承諾的重要途徑。數據中心巨大能耗問(wèn)題應引起高度關(guān)注，應提高對數據中心與能源轉型關(guān)系的認識。好的制度設計可以使數據中心這一耗能大戶(hù)由能源轉型的威脅者，變?yōu)槟茉崔D型的推動(dòng)者。二要堅持問(wèn)題導向和目標導向，盡快建立有利于數據中心發(fā)揮作用的電力市場(chǎng)機制。應擴大可再生能源市場(chǎng)化交易機制試點(diǎn)，將數據中心納入其中；應深入探討數據中心參與電力市場(chǎng)輔助服務(wù)、跨省區能源優(yōu)化和現貨交易等理論問(wèn)題和市場(chǎng)規則問(wèn)題；著(zhù)手開(kāi)展數據中心有效融入電力市場(chǎng)的示范應用工作。三要有效發(fā)揮政府作用。應將數據中心可再生能源使用與能耗總量和強度“雙控”目標掛鉤；應加強分布式能源、微電網(wǎng)、局域電網(wǎng)接入大電網(wǎng)的專(zhuān)項監管。
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