No.202206 数据中心白皮书 （2022 年） 中国信息通信研究院 2022年4月 版权声明 本白皮书版权属于中国信息通信研究院，并受法律保 护。转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观 点的，应注明“来源：中国信息通信研究院”。违反上述 声明者，本院将追究其相关法律责任。 前 言 在数字经济时代，算力正在成为一种新的生产力，广泛融合到 社会生产生活的各个方面，为千行百业的数字化转型提供基础动力。 数据中心是算力的物理承载，是数字化发展的关键基础设施。近年 来，国家高度重视数据中心产业的发展，“十四五”规划和 2035 年 远景目标纲要中明确提出要“加快构建全国一体化大数据中心体系， 强化算力统筹智能调度，建设若干国家枢纽节点和大数据中心集群， 建设 E 级和 10E 级超级计算中心”。工业和信息化部（以下简称 “工信部”）、国家发展和改革委员会（以下简称“国家发改委”） 等先后出台《新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023 年）》、 《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》等重要 政策文件，有效规范了我国数据中心产业发展。 当前，我国数据中心产业正由高速发展向高质量发展全面演进。 布局方面，全国一体化大数据中心、新型数据中心等政策文件的出 台及“东数西算”工程的实施，为数据中心协同、一体化发展指明 了方向，推动全国数据中心产业布局不断优化。市场方面，多样化 的算力需求不断涌现，为通用、智算、超算及边缘等不同类型和形 态的数据中心发展提供了有效的市场牵引，推动我国数据中心市场 规模持续增长。技术方面，储能、蓄冷、高密度、算力网络、智能 运维、超融合架构等技术的创新，加速推动数据中心向大型化、智 能化、绿色化方向发展。未来，我国数据中心市场仍将保持高速增 长，产业布局及生态也将不断优化，可为用户提供泛在、智能、可 靠的算力资源。 本白皮书基于全球视角和我国现状，对数据中心产业总体及热 点情况进行了梳理，从技术、政策等维度对我国数据中心产业发展 进行了重点分析，并对我国数据中心发展进行了展望。 目 录 一、 产业持续稳定发展 .............................................................................................. 1 (一) 规模方面，全球新增相对稳定，我国保持快速增长 ................................. 1 (二) 收入方面，全球市场平稳增长，我国维持较高增速 ................................. 3 (三) 需求方面，新兴市场需求强劲，我国应用场景多样 ................................. 5 (四) 竞争方面，竞技舞台范围扩大，并购推动强者愈强 ................................. 8 (五) 低碳方面，技术机制不断完善，节能实践快速推进 ............................... 10 (六) 政策方面，我国央地协同联动，推动低碳高质发展 ............................... 12 二、 创新主导变革趋势 ............................................................................................ 17 (一) 新能源技术应用更加深入，助力绿色低碳发展 ....................................... 18 (二) 运维智能化程度不断提升，实现运维效率提升 ....................................... 19 (三) 预制模块化技术深度融合，项目建设周期缩短 ....................................... 23 (四) 液冷技术商用条件渐成熟，实践案例不断增多 ....................................... 24 (五) 高密服务器研发部署加快，单位面积算力提升 ....................................... 26 (六) 备份一体机市场快速增长，容灾备份能力增强 ....................................... 27 (七) 新存储访问协议不断演进，网络存储深度融合 ....................................... 29 (八) 泛在算力互联需求将增多，算力网络创新加速 ....................................... 30 三、 我国数据中心发展趋势 .................................................................................... 31 (一) 布局逐步优化，协同一体趋势增强 ........................................................... 32 (二) 创新驱动持续，技术水平不断提升 ........................................................... 32 (三) 算网协同加快，泛在算力高质发展 ........................................................... 33 (四) 赋能效应深化，数字转型支撑显著 ........................................................... 34 (五) 低碳要求趋严，助力双碳目标实现 ........................................................... 35 附录 ............................................................................................................................. 36 图目录 图 1 全球服务器年增加量 ........................................................................................... 2 图 2 我国数据中心机架规模 ....................................................................................... 3 图 3 全球数据中心市场规模 ....................................................................................... 4 图 4 我国数据中心市场规模 ....................................................................................... 5 图 5 不同场景下的异构算力需求 ............................................................................... 7 图 6 技术、管理及金融创新助力数据中心绿色低碳发展 ..................................... 10 图 7 谷歌数据中心以小时单位无碳能源全年使用情况示意图 ............................. 11 图 8 绿色低碳数据中心优秀案例 ............................................................................. 12 图 9 数据中心绿色等级评估和数据中心低碳等级评估 ......................................... 16 图 10 某数据中心楼顶光伏板 ................................................................................... 19 图 11 数据中心运维发展历程 .................................................................................... 20 图 12 数据中心智能化运营等级评估 ....................................................................... 21 图 13 智能化运营数据中心优秀案例 ....................................................................... 22 图 14 模块化数据中心发展历程 ............................................................................... 24 图 15 IT 设备浸没在冷却液中的示意图 ................................................................... 24 图 16 2020 年全球数据中心平均单机架功率情况 ................................................... 27 图 17 含备份一体机的备份系统整体架构 ............................................................... 28 图 18 NVMe-oF 存储网络 .......................................................................................... 29 图 19 NVMe-oF 支持多种传输层协议 ...................................................................... 30 图 20 数据中心算力网络发展趋势 ...........