1、数据中心行业发展历程
在 20 世纪 60 年代，数据中心被称为服务器农场，主要用于存放计算机系统、存储系统、电力设备等相关的组件。
到了 20 世纪 90 年代初，随着个人计算机的普及和 Client-server 技术模型的出现，人们开始将服务器单独放在一个房间里，并通过简单设备布线、连接、分层设计。
1996 年，美国的 Exodus 公司提出了“IDC”的概念，由此诞生了数据中心的叫法。早期的数据中心较为简单，随着数据量的增加、数据业务的日趋复杂、生活和生产对互联网的依赖程度越来越高，使得数据中心耗电量不断增长，对数据中心的标准也提出了越来越高的要求。
20 世纪 90 年代后期，国内互联网的快速发展催生出了大量的企业上网需求。
2000 年前后，IDC 概念随互联网传入我国得到迅速普及，从而掀起了第一次互联网数据中心建设热潮。当时的 IDC 主要作为一种以电信级机房设施为基础，向用户提供专业化、标准化的数据存放服务的基础设施。IDC 的出现为国内互联网基础设施的升级提供了结构性变化的契机，适应了当时国内互联网快速发展的需求。而国内互联网的快速发展反过来也带动着 IDC 市场实现高速增长。
2005 年至 2010 年，随着互联网的普及和我国信息化建设的发展，数据中心规范初步确定，绿色节能需求增加。该阶段中国电信推出中国电信 2005IDC 产业规范，确立了 IDC 的定义、技术规范及主要分类制度。
美国电信产业协会（TIA）、TIA 技术工程委员会及美国国家标准协会也批准了机房 TIA-942 标准，将数据中心按照年度断供时间分为 Tier1-Tier4 四种级别。节能环保技术的应用以及模板化数据中心出现，提高了数据中心整体运营效率，有利于实现数据中心的绿色环保节能。
2010 年至 2017 年，公有云的较快增长和私有云的技术进步推动了对 IDC 需求的增长。该时期数据中心概念被纵向扩展，大型化、虚拟化、综合化成为了数据中心的主要特征。在原有场地出租、线路带宽共享、主机托管维护、应用托管等服务的基础上，专业 IDC 服务商更加注重数据的存储和计算能力的虚拟化、设备维护管理的综合化，实现资源按需提供服务，并通过规模运营降低能耗。
同时，在数据中心的物理基础设施上，采用虚拟化等云计算技术提供传统的数据中心业务和各种新型网络应用服务。
2017 年至今，5G、人工智能、大数据、物联网等新兴技术的不断发展与相互融合，带动新场景、新应用的内容不断丰富，使得企业端数据量的需求快速提升，为 IDC 行业的新一轮快速发展带来新的机遇。
2、数据中心行业市场规模
新兴技术的成熟为数字化转型提供技术保障和基础，数据量的快速增长推动着全球 IDC 业务市场快速发展。2021 年，全球数据中心市场规模已经超过 679亿美元，较 2020 年增长 9.8%，增速略有回升，相较其他产业保持较高的增长水平。
从国内市场上看，近年来数据流量的大幅增加推动着传统行业数字化转型。
5G、AI、工业互联网等新一代信息技术的试点应用落地，使得产业互联网需求逐步进入爆发期。如 2020 年初，政府和企事业单位大量使用科技防疫、远程办公、远程教育、电商生活等措施，培育了大量新兴客户需求，带动中国 IDC 行业客户需求规模量级大幅增加。
同时，“十四五”规划纲要提出要着眼于抢占未来产业发展先机，培育先导性和支柱性产业，推动战略性新兴产业融合化、集群化、生态化发展，战略性新兴产业增加值占 GDP 比重超过 17%，促使围绕新一代信息技术等战略性新兴产业的投资增速进一步提升。
而国家发展改革委、网信办、工业和信息化部、国家能源局也于 2022 年初联合印发文件，宣布在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏启动建设国家算力枢纽节点，并规划了张家口集群等 10 个国家数据中心集群。至此，全国一体化大数据中心体系完成总体布局设计，“东数西算”工程正式全面启动，这也将进一步推动数据中心合理布局、供需平衡、绿色集约和互联互通，提升国家整体算力水平，使得中国的 IDC 行业迎来重大的发展机遇期。
中国信息通信研究院统计的数据显示，截至 2021 年底，我国在用数据中心机架规模达到 520 万架（按照标准机架 2.5kw 统计），近五年年均复合增长率超过 30%，其中大型以上数据中心机架规模增长更为迅速。
此外，近年来我国数据中心产业收入规模持续保持高速增长。2021 年，我国数据中心市场收入规模已突破 1,500 亿元，最近三年的年均复合增长率达到 30.69%，预计 2022 年我国数据中心市场收入规模将达到 1,900 亿元左右。
随着我国各地区和行业数字化转型的持续推进，未来我国数据中心市场的规模将继续保持稳定增长的态势。
3、数据中心行业发展趋势
（1）数据需求与日俱增，行业规模持续上升
数据中心是网络数据交换最集中的节点，其作为信息化的重要载体，为企业信息数据存储和信息系统平台运行提供了有力支撑。因此，数据流量的增长驱动着 IDC 行业发展。而互联网用户的增长则驱动内容服务商在内容、网络、存储和服务器资源等方面不断加大部署力度，进而促进了 IDC 行业发展。
工信部《2022 年通信业统计公报》的数据显示，2022 年，我国全年移动互联网接入流量达 2,618 亿 GB，比上年增长 18.1%，移动互联网月户均接入流量（DOU）达到 15.2GB/月/户。得益于手机终端功能提升、网络持续提速，短视频、网络直播等大流量应用场景更丰富，移动流量消费潜力进一步释放。
根据中国互联网络信息中心（CNNIC）发布的《第 51 次中国互联网络发展状况统计报告》，截至 2022 年 12 月，我国移动电话用户总数达 16.83 亿户，其中 5G 移动电话用户达 5.61 亿户，固定宽带接入用户稳步增长，千兆用户数稳步提升。
截至 2022 年 12 月，三家基础电信企业的固定互联网宽带接入用户总数达 5.9 亿户，比上年末净增 5,386 万户。其中，1,000Mbps 及以上接入速率的固定互联网宽带接入用户达 9,175 万户，比上年末净增 5,716 万户。截至 2022 年12 月，我国网民规模为 10.67 亿，较 2021 年 12 月增长 3,549 万，互联网普及率达 75.60%。
因此，信息通信行业的发展带动互联网数据量和用户规模的与日俱增，为经济社会发展提供强大的新动能，对数据中心的需求也与日俱增，从而推动数据中心产业的快速发展和行业规模的不断扩大。随着 2022 年国内 5G 网络广度覆盖的基本完成，5G 流量的增长以及 XR、自动驾驶/车联网等 5G 应用的爆发有望进一步拉动 IDC 需求。
（2）“东数西算”带来数据中心行业空间布局的变革
算力，如同农业时代的水利、工业时代的电力，已成为数字经济发展的核心生产力，是国民经济发展的重要基础设施。而作为算力载体的数据中心，其选址往往紧靠数据需求较高的发达地区。但近些年来，随着北京，上海，广州等一线城市新政的不断出台，对数据中心能耗要求的日趋上升导致一线城市的 IDC 供给难以匹配其快速增长的需求。
为解决东部地区的算力需求，充分利用西部的充裕资源，国家发展改革委、网信办、工业和信息化部、国家能源局等部门于 2022年初全面启动“东数西算”工程，在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏启动建设 8 个国家算力枢纽节点，并规划了张家口集群等 10 个国家数据中心集群，建设全国一体化大数据中心体系。
按照全国一体化大数据中心体系布局，8个国家算力枢纽节点将作为我国算力网络的骨干连接点，发展数据中心集群，开展数据中心与网络、云计算、大数据之间的协同建设，并作为国家“东数西算”工程的战略支点，推动算力资源有序向西转移。
国家层面将推动各枢纽节点尽快建立健全工作协调推进机制，强化数据中心绿色发展要求，推动更多数据中心向可再生能源更丰富的西部转移。同时，加强网络、电力、用能等方面的政策支持力度，围绕枢纽节点布局新型互联网交换中心、物联网骨干直连点等网络设施，推动各枢纽节点制定切实有效的建设方案和配套措施。这将有利于带动西部地区 IDC 集群的建设，给 IDC 行业的未来发展及时空分布带来巨大变革。
（3）数据中心建设趋向集约化和绿色化
当前，“双碳目标”即“碳达峰”（碳排放量达到峰值后不再增长）与“碳中和”（“排放的碳”与“吸收的碳”相等）已经成为全球共识，绿色发展已经成为一个重要的发展趋势并成为我国发展的五大基本理念之一，“碳中和”也在2021 年第一次被写入政府工作报告，正式上升到国家战略层面。目前，IDC 行业的绿色发展，已经成为国家政策及监管的重点关注对象，深刻影响着 IDC 行业未来的产业政策及发展方向。
2019 年 2 月，工信部、国家机关事务管理局和国家能源局联合发布《关于加强绿色数据中心建设的指导意见》，明确提出按照高质量发展要求，以提升数据中心绿色发展水平为目标，以加快技术产品创新和应用为路径，以建立完善绿色标准评价体系等长效机制为保障，大力推动绿色数据中心创建、运维和改造，引导数据中心走高效、清洁、集约、循环的绿色发展道路，实现数据中心持续健康发展。
该意见提出：到 2022 年，数据中心平均能耗基本达到国际先进水平，新建大型、超大型数据中心的电能使用效率值达到 1.4 以下的目标。要求打造一批绿色数据中心先进典型，形成一批具有创新性的绿色技术产品、解决方案，培育一批专业第三方绿色服务机构。
2021 年 12 月，发改委、网信办、工信部、国家能源局联合发布《贯彻落实碳达峰碳中和目标要求 推动数据中心和 5G 等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》，要求建立健全绿色数据中心标准评价体系和能源资源监管体系，到2025 年，全国新建大型、超大型项目平均 PUE 降到 1.3 以下，国家枢纽节点 PUE进一步降到 1.25 以下，绿色低碳等级达到 4A 级以上。在数据中心、5G 实现绿色高质量发展基础上，全面支撑各行业特别是传统高耗能行业的数字化转型升级，助力实现“碳达峰”总体目标，为实现“碳中和”奠定坚实基础。
在上述政策的指引下，供电架构和制冷技术作为数据中心耗能的两个突破方向也在不断实现技术革新。数据中心的空调机组从风冷型、水冷型向冷冻水型、双冷源型过渡，行业也广泛采用更为经济和环保的自然冷却方式，气流组织也从传统的机房级向更精准的机柜行级演进。传统数据中心供电模式下，不间断电源UPS 的产业链虽然较为成熟，但转换效率较低。未来随着产业规模快速增长，数据中心建设成本和能耗激增，可靠性高、成本低的高压直流逐渐成为数据中心供电系统的新选择。
此外，人工智能的加入的也使得数据中心的建设更具智能化。借助机器学习、大数据分析等 AI 工具，通过对相关运营数据的深度分析，给出针对性决策建议，从而实现数据中心的能效最大化，助力数据中心的环保减排，已经成为 IDC 行业绿色发展的一个重要发展方向。
（4）“高算效、低 PUE”成为 IDC 行业未来发展的大势
互联网的迅猛发展伴随着数据规模的爆发型增长和应用需求的多样化，使得数据中心网络设备数量大幅增加，但随之而来的网络建设成本高、运维管理负担重等问题也在日渐凸显，对数据中心的技术要求也越来越高。
数据中心承载着业务的不断变化以及计算虚拟化、存储虚拟化等技术的应用，使得其流量高速增长，对其内部网络管理和性能提出了更高的要求。传统数据中心系统运营成本高、建设周期时间长，难以满足日益提高的 PUE 要求，无法匹配业务快速上线，因此“高算效、低 PUE”将成为 IDC 行业未来的发展目标。
因此，面对数字时代数据中心的新需求，越来越多的数据中心厂商从客户和应用场景出发，将信息技术、云、大数据技术与电力电子技术相结合，通过重构数据中心架构、供电系统、温控系统、营维系统，进一步提高数据中心的算力和智能化水平。而新的建设理念在数据中心行业的引进，一方面有利于数据中心走向高效化和绿色化，另一方面也对传统数据中心运营厂商提出了更高的技术要求。
未来的数据中心将从传统的数据中心转变为算力中心，业界更关注的是单位算力的成本、单位算力的能耗以及客户体验，数据中心建设模式也将从资源驱动转变为创新价值驱动，使得行业逐步从资源密集型行业转为技术密集型行业，实现从“部件”供应商向“解决方案+产品”提供商的转变。
4、数据中心行业的技术水平
（1）数据中心运维能力
由于基础设施状态对数据中心的运营成本、可靠性、节能环保有直接影响，因此数据中心现场专业运维技术人员需要掌握数据中心的电源系统、柴发系统和精密制冷系统等基础设施的维修工程理论、可靠性分析方法、设备生效模型及故障预测模型等运维方面的相关知识和能力。
（2）互联网安全保障和资源配置能力
专业 IDC 服务商需要解决不同客户数据之间的安全隔离，既要确保一个用户不能获取其他用户的信息以保障所有用户的安全，也要防止被外部用户恶意攻击。专业 IDC 服务商中，负责网络安全的技术人员需要掌握防火墙防护、入侵检测、智能灾备、攻防技术等多种能力。同时，IDC 企业还需要具备网络配置与优化的能力，网络配置与优化是数据中心实现数据传输和路由交换的关键技术，要求网络工程师必须具备数据中心级的网络构架、配置、管理的专业能力，具备路由、交换的专业知识，并具备快速解决网络问题的经验和能力。
5、数据中心行业的技术特点
基础电信运营商是行业所需的带宽、机柜等基础电信资源的主要提供者。同时，基础电信运营商也直接向客户提供 IDC 综合服务，与专业 IDC 服务商形成一定的竞争。为满足特定客户需求，基础电信运营商也会向专业 IDC 服务商采购 IDC 综合服务。因此，基础电信运营商与专业 IDC 服务商这种既是供应商又是客户、既合作又竞争的独特关系形成了行业的独特的供应链结构。
数据中心是一个复杂的系统，其核心技术以及配套服务、增值服务软件的开发都需要服务商具备较强的研发能力与技术积累。而核心技术的开发、数据中心的运维、互联网接入方案的设计与实施、节点的管理、带宽流量的检测管理等工作都要求从业人员具有较高的技术水平和资深的项目经验。
