0  引言

　　從電報網(wǎng)絡,、電話網(wǎng)絡到廣播電視網(wǎng)絡,，通信網(wǎng)絡一直是專用的基礎設施。例如,，電報網(wǎng)絡負責傳遞文字,，電話網(wǎng)絡負責傳遞話音,，計算機網(wǎng)絡負責傳遞計算機數(shù)據(jù),。自20世紀90年代以來，以TCP/IP技術為代表的互聯(lián)網(wǎng),，致力于把通信基礎設施通用化,，讓IP網(wǎng)絡能夠同時承載文字、圖片,、話音,、視頻和數(shù)據(jù)等。

　　把通信網(wǎng)絡作為基礎設施已經(jīng)上百年了,，但把計算進行基礎設施化,，只是最近十多年的事情。自計算機誕生起,，計算的主流售賣方式就是產(chǎn)品,，比如售賣的是某型號的計算機，或者某版本的軟件產(chǎn)品,。但從2006年開始,，云計算[1]的出現(xiàn)開始改變了這一切。云計算把計算產(chǎn)業(yè)從第二產(chǎn)業(yè)變成了第三產(chǎn)業(yè),，從售賣產(chǎn)品為主轉變成售賣服務為主,。

　　近二十年來，以云計算為代表的計算服務和基礎設施發(fā)展相對成熟,，然而新基建又開始擴軍,，納入了AI、區(qū)塊鏈和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等,。之所以現(xiàn)在才擴軍,，是因為這些新技術的基礎設施化，需要以通信（通用）的基礎設施化和算力的基礎設施化為前提,。

　　1  至少與5G同等重要

　　2020年3月,，在中共中央政治局常務委員會會議上，明確提出要加快5G網(wǎng)絡,、數(shù)據(jù)中心等新型基礎設施建設進度,，這是數(shù)據(jù)中心首次被國家列入新基建條目。但數(shù)據(jù)中心真得有那么重要嗎,？

　　不能說數(shù)據(jù)中心比5G重要,，但至少也是與5G同等重要。5G貼近生活,，可以講很多動人的故事,，大家更熟悉；但數(shù)據(jù)中心就像工廠的生產(chǎn)車間,、城市的地下工程,，相對來說比較陌生,。

　　從市場角度看，根據(jù)中國信息通信研究院的預測[2],，2021—2025年,，全國信息基礎設施的投資規(guī)模約4.2 萬億，其中5G等網(wǎng)絡約為1.25 萬億,，云/數(shù)據(jù)中心等約為 2.45 萬億,，是5G等的2倍。

　　可以把互聯(lián)網(wǎng)的“邊緣”分成兩大類：一類是用戶側,，計算和內容消費型,，如智能手機、APP,、5G,、IoT、家庭網(wǎng)絡和車聯(lián)網(wǎng)等,；另一類是服務側，計算和內容供給型,，如網(wǎng)站,、服務器、云計算和數(shù)據(jù)中心等,。

　　5G和數(shù)據(jù)中心都位于互聯(lián)網(wǎng)的物理層,，即互聯(lián)網(wǎng)的邊緣，從物理上連接和駐留各類終端,，但作用不同,。5G把計算需求側的智能手機、智能家居,、智能汽車和傳感器等接入互聯(lián)網(wǎng),，而數(shù)據(jù)中心通過光纖等把供給側的服務器和云計算等接入互聯(lián)網(wǎng)。

　　5G和數(shù)據(jù)中心是隔岸守望的“數(shù)字孿生”,，一側技術的進步必然引發(fā)另外一側的共振,。

　　2  數(shù)據(jù)中心的開放

　　過去十余年來，數(shù)據(jù)中心的技術發(fā)展呈現(xiàn)標準化,、工程化,、預制化、模塊化,、高密度,、軟件定義和綠色節(jié)能等特點。但數(shù)據(jù)中心最重要的特點是開放性,，開放使數(shù)據(jù)中心能夠成為新型基礎設施,，能夠標準化分工協(xié)作,，能夠相互學習，能夠降本增效,，能夠讓整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大,。

　　傳統(tǒng)意義上，數(shù)據(jù)中心可能是自用,，也可能是對外提供租用服務,。對自用型的數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心技術被當作企業(yè)業(yè)務中核心競爭力的重要組成部分,。對租用型的數(shù)據(jù)中心,，對保護用戶身份和用戶數(shù)據(jù)的秘密提出了要求?；ヂ?lián)網(wǎng)企業(yè)是數(shù)據(jù)中心的用戶,，無論是自建自用還是第三方租用，數(shù)據(jù)中心都是其成本中心,。

　　數(shù)據(jù)中心從封閉走向開放,，是在2011年，以Facebook創(chuàng)立的OCP項目和中國BAT聯(lián)合成立的天蝎計劃項目為代表（后來逐步發(fā)展成為開放數(shù)據(jù)中心委員會）[3],。

　　2.1  國際數(shù)據(jù)中心開放情況

　　Facebook作為互聯(lián)網(wǎng)的后起之秀,，其社交業(yè)務的流量激增，但其數(shù)據(jù)中心基本上都是租用的,，既無很強的技術能力,，作為租戶也很難做技術性優(yōu)化。與此同時,，互聯(lián)網(wǎng)巨頭Google等已經(jīng)開始自建數(shù)據(jù)中心,，并且有能力、有機會做很多技術優(yōu)化,，但都作為公司的秘密不向社會開放,。Facebook意識到，數(shù)據(jù)中心的支撐能力已經(jīng)開始拖核心業(yè)務的后腿了,。

　　互聯(lián)網(wǎng)服務是一個贏家通吃的市場,，TOP1的企業(yè)可以閉源建生態(tài)賺大錢，其他企業(yè)要么投靠TOP1,、要么抱團取暖,。但“抱團”不是你抱著我、我抱著你,，而是一起抱著“開源社區(qū)”添磚加瓦,，以期形成一個可以與閉源生態(tài)抗衡的開源生態(tài)。這一現(xiàn)象在歷史上頻繁出現(xiàn)，比如智能手機領域的iOS和Android,，云計算領域的AWS和OpenStack等,。

　　如果Facebook像Google等那樣，也采用封閉的技術路線,，是根本無法與之抗衡的,。于是，F(xiàn)acebook依托其強大的社會影響力和采購能力,，在數(shù)據(jù)中心領域引入了開源文化和方法,，開放了其數(shù)據(jù)中心、服務器,、機架和主板的規(guī)范,，以及CAD的機械圖紙，并且邀請開源社區(qū)一起進行優(yōu)化和完善[4],。

　　2.2  國內數(shù)據(jù)中心開放情況

　　在此背景下,，阿里巴巴、百度和騰訊于2011年年底發(fā)起成立了天蝎計劃項目,，首先致力于開放服務器的工作,。之所以選擇服務器，是因為數(shù)據(jù)中心成本總費用支出包括投資成本（CAPEX）及運營成本（OPEX）兩大部分,，而服務器的購買和維護會占總成本的60%~70%,。

　　2014年8月，在天蝎計劃取得成功的基礎上,，擴展中國電信,、中國移動和中國信息通信研究院為核心會員,，拓展了模塊化數(shù)據(jù)中心,、白盒交換機、開放網(wǎng)絡,、液冷和運維等研究領域,，正式成立開放數(shù)據(jù)中心委員會（Open Data Center Committee，ODCC）,。截至2020年年底,，ODCC累計發(fā)布150余項研究成果，已經(jīng)成為具有全球重要影響力的數(shù)據(jù)中心組織,。

　　數(shù)據(jù)中心的開放浪潮是從上到下,、由內而外發(fā)生的。2006年后期,，全球掀起云計算浪潮,，到2011年直接改變?yōu)樵朴嬎闾峁┯布Y源，比如服務器、網(wǎng)絡和存儲等,，同時軟件定義和虛擬化等得到應用,。隨著這些硬件的陸續(xù)變化，又開始影響存放這些設備的數(shù)據(jù)中心,，并從2014年開始向開放,、預制化、模塊化,、高密度和智能運維等方向發(fā)展,。到了2019年前后，在IT領域數(shù)據(jù)中心模塊化后,，這一開放浪潮又外溢到非IT領域,，比如供配電和制冷等。

　　3  豐富的類型

　　1960年以來,，計算機向兩個方向發(fā)展,，一是追求更強大的計算性能，以HPC為代表,；二是優(yōu)先追求更廣闊的應用場景,，以PC、智能手機和可穿戴設備等為代表,。

　　數(shù)據(jù)中心就好比計算機,，正在走著與計算機的歷史類似的道路，一是優(yōu)先追求集中后產(chǎn)生的規(guī)模效應,，比如以云數(shù)據(jù)中心,、大型超大型數(shù)據(jù)中心為代表；二是優(yōu)先追求更廣闊的應用場景,，比如以邊緣數(shù)據(jù)中心等為代表,。

　　隨著新基建的提出，數(shù)據(jù)中心的外部性,、網(wǎng)絡化,、生態(tài)化和社會屬性變得更加明顯，需要滿足的場景也越來越多,，類型也越來越豐富,。以下從不同的角度，對數(shù)據(jù)中心做出不同的分類,。

　?。?）從規(guī)模上看，數(shù)據(jù)中心可以分為超大型數(shù)據(jù)中心,、大型數(shù)據(jù)中心,、中小型數(shù)據(jù)中心,，甚至微型數(shù)據(jù)中心等。

　?。?）從運營模式上看,，可以分為自用型數(shù)據(jù)中心和租賃型數(shù)據(jù)中心。

　?。?）從形態(tài)上看,，可以分為模塊化、集裝箱式,、單體建筑,、園區(qū)模式和集群式。

　?。?）從部署位置看,，可以分為集中式的云計算數(shù)據(jù)中心和分散式的邊緣數(shù)據(jù)中心。

　?。?）從建設運營的方式看,，可以分為自建、代建和代維等,。

　?。?）從供電方式看，可以分為市電直供,、高壓直流,、雙路柴發(fā)等。

　?。?）從制冷方式看,，可以分為自然冷卻、機房空調組,、絕熱冷卻,、冷熱通道隔離和液冷等。

　　4  國內外發(fā)展情況

　　數(shù)據(jù)中心位于新舊基建的交叉口上,，像傳統(tǒng)基建里做IT行業(yè)的,，IT行業(yè)里做房地產(chǎn)的,。數(shù)據(jù)中心是數(shù)字社會的底座[5],，其市場增速反映的是整個數(shù)字社會增長的“綜合指數(shù)”。

　　無論是5G,、云計算,、大數(shù)據(jù)、人工智能,、區(qū)塊鏈,、物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等技術，無論是搜索、社交,、支付,、直播還是視頻應用，也無論是數(shù)字產(chǎn)業(yè)化還是產(chǎn)業(yè)數(shù)字化,，都需要數(shù)據(jù)中心的支撐,。

　　4.1  國際情況

　　各國數(shù)據(jù)中心政策抓手基本上有3個：一是抓能源效率；二是整合老舊小,、優(yōu)化新布局,；三是訂規(guī)范、推示范,。

　?。?）美國政府從2010年開始，陸續(xù)推出數(shù)據(jù)中心整合與節(jié)能改造計劃[6],，10年來先后關閉了7000 多家數(shù)據(jù)中心,。

　　（2）歐盟自2012年開始,，提出了數(shù)據(jù)中心行為規(guī)范[7],，出臺節(jié)能最佳實踐方案和實施計劃，推進數(shù)據(jù)中心節(jié)能降耗,。

　?。?）中國從中央政府到地方政府，自2013年開始從合理布局,、綠色節(jié)能,、技術創(chuàng)新和示范基地等多個維度出臺了多項政策，2020年更是將數(shù)據(jù)中心與5G并列納入了新基建,。

　　據(jù)IDC預測,，2020年全球數(shù)據(jù)中心的市場規(guī)模約為623 億美元，近幾年一直保持10%的增長,。據(jù)Gartner數(shù)據(jù),，2019年全球數(shù)據(jù)中心約有910 萬個機架，服務器6300 萬臺,，其中北美地區(qū)互聯(lián)網(wǎng)流量占比超過40%,，亞太地區(qū)增速較高的占比已經(jīng)超過30%，預計未來中東,、南美,、非洲等地區(qū)的數(shù)據(jù)中心規(guī)模將快速增長。

　　全球數(shù)據(jù)中心的布局,，主要聚集在經(jīng)濟發(fā)達和人口密集區(qū)域,。北美地區(qū)數(shù)據(jù)中心總體體量大,、上架率高，產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢明顯,；歐洲地區(qū)城市數(shù)量較多,，云業(yè)務驅動增長較快，但新建數(shù)據(jù)中心受限,，部分大型企業(yè)開始在氣候寒冷的北歐地區(qū)建設數(shù)據(jù)中心,；在亞太地區(qū)，中國市場增長較快,，新加坡,、東京等數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡條件較好，成為跨國企業(yè)國際化發(fā)展的優(yōu)先選擇,，但數(shù)據(jù)中心資源緊缺,，價格較高。

　　全球數(shù)據(jù)中心市場競爭格局呈現(xiàn)出明顯的馬太效應,，美國,、中國、日本企業(yè)占據(jù)主要市場份額,。2020年,，TOP10的企業(yè)占據(jù)了全球45%以上的市場份額，美國Equinix仍占據(jù)龍頭地位,，中國電信躍居全球第二,，日本NTT、KDDI,、中國聯(lián)通,、中國移動和萬國數(shù)據(jù)也躋身全球前十名[7]。

　　全球數(shù)據(jù)中心投資并購市場活躍,，龍頭企業(yè)加速收購,。2015—2019年，全球數(shù)據(jù)中心交易量大幅增長,，共完成約350 筆數(shù)據(jù)中心投資交易,，總金額超過800 億美元。其中,，2019年全球投資并購交易數(shù)量約為2015年的4倍,，非上市公司參與的并購數(shù)量大幅增加了50%以上，2020年并購投資事件依然非?；钴S[9],。

　　4.2  國內情況

　　2020年,，我國數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模為1500 億元,，年均增速繼續(xù)保持在30%左右,，遠高于全球10%的年均增速。其中,，大型以上數(shù)據(jù)中心增長強勁,。2010年，我國數(shù)據(jù)中心的第一波建設熱潮,，主力軍是電信,、金融和互聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)；2020年,，受新基建相關政策等的鼓舞和企業(yè)數(shù)字化轉型等需求的驅動,，云計算廠商及新生代互聯(lián)網(wǎng)公司也紛紛加入自建或合建數(shù)據(jù)中心的大軍，掀起了數(shù)據(jù)中心建設的第二波熱潮,。

　?。?）從競爭格局看

　　電信運營商和第三方IDC服務商仍是我國數(shù)據(jù)中心的主要參與者。但更多的投資和運營主體正在涌入,，如轉型的鋼鐵企業(yè),、房地產(chǎn)企業(yè)、數(shù)據(jù)中心設備商等,。另外,，基于分擔風險、整合資源等考慮,，數(shù)據(jù)中心合建模式越來越多,，企業(yè)差異化競爭，構建優(yōu)質生態(tài)圈,。

　?。?）從應用模式看

　　我國數(shù)據(jù)中心正在從企業(yè)自用數(shù)據(jù)中心（EDC）向互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）轉移。EDC呈現(xiàn)出個數(shù)多,、規(guī)模小和技術差等特點,，而IDC規(guī)模效應明顯，技術也較為先進,。

　?。?）從行業(yè)來看

　　我國數(shù)據(jù)中心應用逐漸多元化，加速向第二產(chǎn)業(yè)滲透,?；ヂ?lián)網(wǎng)和通信行業(yè)發(fā)展最早，占據(jù)主要市場份額,。金融和政府行業(yè)信息化,、數(shù)字化相對較早，應用逐漸深入,，規(guī)?？焖僭鲩L,。制造、能源,、醫(yī)療,、教育、交通等行業(yè)的數(shù)據(jù)中心逐步加速,。

　　在政策引導下,，國有和民間資本大量涌入數(shù)據(jù)中心投融資市場。據(jù)不完全統(tǒng)計,，全國24個省份的新基建項目約2 萬個,，投資超過48 萬億。據(jù)中國信息通信研究院測算[8],，2020年投資達到3000 億元,，未來3年將增加1.4 萬億元。REITs（房地產(chǎn)信托投資基金）[9]為數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)增添新的融資渠道,，北京,、上海等地已啟動試點項目申報工作，或將有效減輕經(jīng)營者的融資壓力,。

　　從布局來看,，我國數(shù)據(jù)中心越來越呈現(xiàn)出明顯的“啞鈴型”：一頭集中在東部和一線城市，一頭集中在資源富足地區(qū),。第一波熱潮時,，我國數(shù)據(jù)中心高度集中在互聯(lián)網(wǎng)用戶密集的地方，比如北京,、上海,、廣州、深圳等一線城市,。近年來,，隨著國家和地方相關政策的出臺和引導，以及企業(yè)在經(jīng)濟上的考量等,，越來越多的數(shù)據(jù)中心尤其是大型,、超大型數(shù)據(jù)中心，紛紛在中西部地區(qū)選址,。

　　5  結束語

　　數(shù)據(jù)中心就像是IT行業(yè)做房地產(chǎn)的,，房地產(chǎn)行業(yè)里做IT的；就像早期的蒸汽機其實不是機器而是個碩大的房子,，早期的計算機其實也不是個機器而是個碩大的房子,。隨著房子里的硬件和外設等越來越微縮化和集成化，房子慢慢與里面的計算機耦合，演變成了專門放置計算機的房子,，簡稱“機房”,。

　　到了20世紀八九十年代，家用PC的興起推動著“機房”的沒落,；但與此同時,，互聯(lián)網(wǎng)的爆發(fā)讓客戶/服務器計算模式興起,，“機房”演化成了互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）,，成了WWW和E-mail等服務器的聚集地。

　　近年來,，隨著云計算和大數(shù)據(jù)等的發(fā)展,，數(shù)據(jù)中心的地位日益重要，迎來了黃金發(fā)展期,，也出現(xiàn)了很多新變化,。例如，類型越來越多,，以服務于不同的場景客戶,。隨著數(shù)據(jù)中心技術開始走向開放、標準和云化等,，帶動了白盒設備,、無損網(wǎng)絡和液冷技術等的發(fā)展，日益成為技術創(chuàng)新的制高點[10],。

　　2020年,，數(shù)據(jù)中心被納入了新基建，歷史開始重新定義數(shù)據(jù)中心的地位,。未來的數(shù)據(jù)中心,，不再只是商業(yè)的和互聯(lián)網(wǎng)的，而是整個社會的,，其基礎性,、公共性和社會屬性將會越來越強。這將給業(yè)界的發(fā)展帶來更多的動能,，我們也期待著更多的技術創(chuàng)新,。