雲計算對數據中心行業未來發展的影響

在大數據時代的今天，面對越來越多的數據處理需求，企業的IT運營維護成本也在直線上升。各家公司都在尋找適合自己的安全可靠且能夠節省成本的IT方案。因此，近年來雲計算作為發展最快的第三方IT服務逐步受到IT經理們的重視。數據中心的發展也因此正在發生巨大的變化。

企業對數據的管理到今天大致歷經了三個階段。第一階段，在數據中心發展的早期，企業用戶都是以自建數據中心為主來運營和維護自己的信息數據。隨著雲計算技術的成熟，數據管理髮展到了第二階段，一部分企業開始將自己的數據從自建數據中心遷移到第三方雲計算服務商提供的私有雲來提升效率，控制和降低IT運營成本。雖然私有雲便於企業對數據的管理和控制，但從成本和便捷性的角度無法發揮雲計算的真正優勢。隨著公有雲安全可靠性的提升以及價格的進一步降低，越來越多的企業不但使用為其專門定製的私有雲服務，也開始導入公有雲服務來進一步提升數據管理效率和降低IT成本。這就是數據管理髮展的第三階段混合雲階段。

從雲服務用戶的角度，最早開始導入雲服務的一般都是一些資金實力和技術實力較差的中小型企業。但以美國為代表的發達經濟體在2015年已經開始出現中大型企業放棄自建數據中心而大規模轉向使用第三方雲服務的趨勢。尤其是對公有雲安全性的質疑下降后，採用公有雲加私有雲的混合雲模式的企業逐年增加。亞太區國家因經濟發展情況各異，就公有雲的市場滲透率而言與美國總體還有3到5年的差距。在亞太區的發達經濟體中，如澳大利亞，日本，新加坡和香港，很多大型企業正在緊跟美國的步伐使用全球性的雲服務提供商的解決方案來管理自己的數據。近年來以亞馬遜的AWS，微軟的Azure和谷歌的Google Cloud為代表的超大規模雲計算服務商以前所未有的速度拓展全球雲計算服務，尤其是搶佔公有雲市場。相對而言，在亞太區的新興經濟體，如，主要的雲服務用戶仍舊以中小企業為主。但近一兩年來，很多的中大型企業也開始逐步將其非核心數據從自建的數據中心向第三方的雲計算數據中心遷移以便節省成本提高效率。隨著企業數據量向雲端遷移，公有雲的市場滲透率將會加速增長並發展到數據管理的第四階段以公有云為主的階段。我們將在下文中就雲計算對數據中心行業未來發展的一些主要影響進行淺析。

受到雲計算髮展的影響，未來零售型託管數據中心的市場規模仍將增長但是增長速度將會低於整租型託管數據中心市場。目前零售型託管數據中心服務大致占託管數據中心整體市場的75%。零售型託管數據中心的客戶主要有兩種。一種是中小型IT服務商，他們提供整體IT外包服務給無法自建數據中心的中小型企業用戶。另一種主要是仍就希望自己管控數據的中小型企業，為了節省自建數據中心的基建成本而租用託管數據中心的空間來建設數據中心。隨著企業對公有雲接受度的提高，託管數據中心的市場增長將主要由大型公有雲服務提供商驅動。那些主要面向本地中小型企業，不具備多區域業務覆蓋的零售型託管數據中心服務商的大量客戶會將他們的數據業務遷移到租用整租型託管數據中心的大型雲服務商。另一方面，以前在託管數據中心內自行建設和維護數據中心的企業也將會因雲計算的導入而逐步放棄自建數據中心。綜合上述原因都將導致零售型託管數據中心整體增長速度的降低。而得益於超大規模雲計算服務商的高速發展，整租型託管數據中心將會保持高速發展。

此外，目前託管數據中心的用戶主要擔憂之一就是網路接入的安全性和穩定性。因此用戶都會選擇有多家運營商網路接入的託管數據中心。隨著企業數據量向雲遷移以及公有雲市場滲透率的增加，未來用戶將希望可以將他們的數據在不同雲計算服務商間自由的切換。因此能夠提供多家雲計算服務商接入的託管數據中心將在未來更具有市場競爭力。

由於雲計算的高效性靈活性和低成本，越來越多的企業開始將非關鍵性數據業務從自建數據中心遷移到第三方雲數據中心。例如，為了應對某個季節性商業推廣活動，企業可以通過雲服務在一天內快速提升網站的訪問和處理能力。相較於傳統的自建型數據中心，企業不但能夠在短期內迅速提升數據處理能力節省初期投資，而且可以按需購買節省運營維護成本。尤其是中小型公司和初創公司，雲計算服務已經成為其最主要的數據解決方案。

從供給側來說，為應對這些突發的客戶流量需求，雲計算服務商紛紛增加其數據中心的規模和全球覆蓋能力，從而獲得規模效益降低成本，提高競爭力。Cisco預測全球超大規模數據中心的數量將從2015年的259個增加到2020年的485個。在國際雲計算巨頭亞馬遜，微軟，谷歌等近年來紛紛在全球加大力度部署超大規模數據中心的同時;以騰訊和阿里巴巴為代表的本土雲計算領軍企業也在穩固國內市場佔有率的前提下，紛紛出海不斷擴大海外數據中心的部署規模，為企業走向世界助力。因此由雲計算驅動的超大規模數據中心的增長已經成為了新的數據中心市場發展引擎。

由於雲計算業務增長的驅動，用於支持雲計算業務的超大規模數據中心需要更高的帶寬，更快的數據處理速度，更低的延遲和更長的傳輸距離。這些雲計算數據中心幾乎無一例外的需要部署光纖布線系統來連接伺服器、存儲器和交換機。沒有光纖布線系統的支持，雲計算數據中心將無法遷移到100G以致更高速率的網路來滿足大數據的業務需求。此外，很多早期使用非結構化布線系統的雲計算數據中心，隨著規模的增大，對布線系統的增加、移動和變更變得越來越困難，從而紛紛開始轉向使用結構化布線系統。

根據Cisco的預測到2020年全球77%的數據流量將來自於數據中心內部。如果加上佔9%的數據中心與數據中心之間通信的流量，到2020年東西向(伺服器與伺服器之間通信)的流量將佔到整個數據中心流量的86%。相對比，數據中心與用戶之間通過互聯網或WAN傳輸的南北向流量將只佔到14%。雲計算作為高效低成本的解決方案成為應對這一挑戰的最佳方案。以支持南北向數據中心和用戶之間通信為主的傳統三層數據中心交換網路結構，已經無法應對日益增加的伺服器與伺服器之間的東西向數據通信需求。因此以支持雲計算為主的大規模數據中心開始逐漸將三層交換網路結構轉變為脊-葉兩層網路結構。脊-葉兩層網路結構可以通過全交叉互聯的布線方式將每一個脊交換機和每一個葉交換機相連，來提升網路路由的效率，顯著的降低延遲。通過使用并行光通信埠分支方式將同一脊交換機的QSFP埠分支映射到不同的葉交換機的QSFP埠(例如將40G埠分支為4x10G或將100G埠分支為4x25G)從而極大地提高了路由效率節省數據中心建設的初期投資，並能使用戶的布線系統平滑升級支持未來更高速率的網路。

綜上所述，雖然雲計算尤其是公有雲的市場滲透率與全球領先地區如美國仍舊有3到5年的差距，但隨著對數據安全性要求較高的政府部門和金融行業對公有雲認可度的提高，整個雲計算行業將在未來五年迎來爆髮式增長。作為全球最有增長潛力的雲計算市場，也必將吸引全球雲計算巨頭與本土領先企業展開激烈的競爭，並帶動整個數據中心行業向新的方向發展。

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