【行业】云计算对数据中心行业未来发展的影响
2017-07-26 15:24:13

随着互联网技术的高速发展以及人们对信息需求的爆炸式增长,数据已经不仅仅是企业用于记录各种商业行为的辅助工具,而慢慢的成为企业发展的核心资产,甚至数据本身已经变成某些企业的核心产品。无论是新兴的IT行业还是传统制造业,为了应对未来发展的挑战,建立核心竞争力,都越来越重视对信息数据的利用。

在大数据时代的今天,面对越来越多的数据处理需求,企业的IT运营维护成本也在直线上升。各家公司都在寻找适合自己的安全可靠且能够节省成本的IT方案。因此,近年来云计算作为发展最快的第三方IT服务逐步受到IT经理们的重视。数据中心的发展也因此正在发生巨大的变化。

企业对数据的管理到今天大致历经了三个阶段。第一阶段,在数据中心发展的早期,企业用户都是以自建数据中心为主来运营和维护自己的信息数据。随着云计算技术的成熟,数据管理发展到了第二阶段,一部分企业开始将自己的数据从自建数据中心迁移到第三方云计算服务商提供的私有云来提升效率,控制和降低IT运营成本。虽然私有云便于企业对数据的管理和控制,但从成本和便捷性的角度无法发挥云计算的真正优势。随着公有云安全可靠性的提升以及价格的进一步降低,越来越多的企业不但使用为其专门定制的私有云服务,也开始导入公有云服务来进一步提升数据管理效率和降低IT成本。这就是数据管理发展的第三阶段混合云阶段。

从云服务用户的角度,最早开始导入云服务的一般都是一些资金实力和技术实力较差的中小型企业。但以美国为代表的发达经济体在2015年已经开始出现中大型企业放弃自建数据中心而大规模转向使用第三方云服务的趋势。尤其是对公有云安全性的质疑下降后,采用公有云加私有云的混合云模式的企业逐年增加。亚太区国家因经济发展情况各异,就公有云的市场渗透率而言与美国总体还有3到5年的差距。在亚太区的发达经济体中,如澳大利亚,日本,新加坡和香港,很多大型企业正在紧跟美国的步伐使用全球性的云服务提供商的解决方案来管理自己的数据。近年来以亚马逊的AWS,微软的Azure和谷歌的Google Cloud为代表的超大规模云计算服务商以前所未有的速度拓展全球云计算服务,尤其是抢占公有云市场。相对而言,在亚太区的新兴经济体,如中国,主要的云服务用户仍旧以中小企业为主。但近一两年来,很多中国的中大型企业也开始逐步将其非核心数据从自建的数据中心向第三方的云计算数据中心迁移以便节省成本提高效率。随着企业数据量向云端迁移,公有云的市场渗透率将会加速增长并发展到数据管理的第四阶段以公有云为主的阶段。我们将在下文中就云计算对数据中心行业未来发展的一些主要影响进行浅析。

云计算对托管型数据中心发展的影响

受到云计算发展的影响,未来零售型托管数据中心的市场规模仍将增长但是增长速度将会低于整租型托管数据中心市场。目前零售型托管数据中心服务大致占托管数据中心整体市场的75%。零售型托管数据中心的客户主要有两种。一种是中小型IT服务商,他们提供整体IT外包服务给无法自建数据中心的中小型企业用户。另一种主要是仍就希望自己管控数据的中小型企业,为了节省自建数据中心的基建成本而租用托管数据中心的空间来建设数据中心。随着企业对公有云接受度的提高,托管数据中心的市场增长将主要由大型公有云服务提供商驱动。那些主要面向本地中小型企业,不具备多区域业务覆盖的零售型托管数据中心服务商的大量客户会将他们的数据业务迁移到租用整租型托管数据中心的大型云服务商。另一方面,以前在托管数据中心内自行建设和维护数据中心的企业也将会因云计算的导入而逐步放弃自建数据中心。综合上述原因都将导致零售型托管数据中心整体增长速度的降低。而得益于超大规模云计算服务商的高速发展,整租型托管数据中心将会保持高速发展。

此外,目前托管数据中心的用户主要担忧之一就是网络接入的安全性和稳定性。因此用户都会选择有多家运营商网络接入的托管数据中心。随着企业数据量向云迁移以及公有云市场渗透率的增加,未来用户将希望可以将他们的数据在不同云计算服务商间自由的切换。因此能够提供多家云计算服务商接入的托管数据中心将在未来更具有市场竞争力。

云计算对数据中心规模发展的影响

由于云计算的高效性灵活性和低成本,越来越多的企业开始将非关键性数据业务从自建数据中心迁移到第三方云数据中心。例如,为了应对某个季节性商业推广活动,企业可以通过云服务在一天内快速提升网站的访问和处理能力。相较于传统的自建型数据中心,企业不但能够在短期内迅速提升数据处理能力节省初期投资,而且可以按需购买节省运营维护成本。尤其是中小型公司和初创公司,云计算服务已经成为其最主要的数据解决方案。

从供给侧来说,为应对这些突发的客户流量需求,云计算服务商纷纷增加其数据中心的规模和全球覆盖能力,从而获得规模效益降低成本,提高竞争力。Cisco预测全球超大规模数据中心的数量将从2015年的259个增加到2020年的485个。在国际云计算巨头亚马逊,微软,谷歌等近年来纷纷在全球加大力度部署超大规模数据中心的同时;中国以腾讯和阿里巴巴为代表的本土云计算领军企业也在稳固国内市场占有率的前提下,纷纷出海不断扩大海外数据中心的部署规模,为中国企业走向世界助力。因此由云计算驱动的超大规模数据中心的增长已经成为了新的数据中心市场发展引擎。

云计算对数据中心架构发展的影响

由于云计算业务增长的驱动,用于支持云计算业务的超大规模数据中心需要更高的带宽,更快的数据处理速度,更低的延迟和更长的传输距离。这些云计算数据中心几乎无一例外的需要部署光纤布线系统来连接服务器、存储器和交换机。没有光纤布线系统的支持,云计算数据中心将无法迁移到100G以致更高速率的网络来满足大数据的业务需求。此外,很多早期使用非结构化布线系统的云计算数据中心,随着规模的增大,对布线系统的增加、移动和变更变得越来越困难,从而纷纷开始转向使用结构化布线系统。

根据Cisco的预测到2020年全球77%的数据流量将来自于数据中心内部。如果加上占9%的数据中心与数据中心之间通信的流量,到2020年东西向(服务器与服务器之间通信)的流量将占到整个数据中心流量的86%。相对比,数据中心与用户之间通过互联网或WAN传输的南北向流量将只占到14%。云计算作为高效低成本的解决方案成为应对这一挑战的最佳方案。以支持南北向数据中心和用户之间通信为主的传统三层数据中心交换网络结构,已经无法应对日益增加的服务器与服务器之间的东西向数据通信需求。因此以支持云计算为主的大规模数据中心开始逐渐将三层交换网络结构转变为脊-叶两层网络结构。脊-叶两层网络结构可以通过全交叉互联的布线方式将每一个脊交换机和每一个叶交换机相连,来提升网络路由的效率,显著的降低延迟。通过使用并行光通信端口分支方式将同一脊交换机的QSFP端口分支映射到不同的叶交换机的QSFP端口(例如将40G端口分支为4x10G或将100G端口分支为4x25G)从而极大地提高了路由效率节省数据中心建设的初期投资,并能使用户的布线系统平滑升级支持未来更高速率的网络。

综上所述,虽然中国云计算尤其是公有云的市场渗透率与全球领先地区如美国仍旧有3到5年的差距,但随着对数据安全性要求较高的政府部门和金融行业对公有云认可度的提高,整个云计算行业将在未来五年迎来爆发式增长。中国作为全球最有增长潜力的云计算市场,也必将吸引全球云计算巨头与本土领先企业展开激烈的竞争,并带动整个数据中心行业向新的方向发展。


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