算力網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)鏈圖譜

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算力網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)鏈圖譜

作為我國信息通信領域歷經(jīng)多年積累提出的原創(chuàng)性概念，算力網(wǎng)絡可被定義為融合算力和網(wǎng)絡資源的新型信息基礎設施。算力網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)由算力產(chǎn)業(yè)和通信產(chǎn)業(yè)融合衍生而成。當前，算力產(chǎn)業(yè)主要包含云計算、IDC、人工智能等細分產(chǎn)業(yè)；通信產(chǎn)業(yè)主要包括基站、接入網(wǎng)和核心網(wǎng)等細分產(chǎn)業(yè)。

隨著信息通信技術從云網(wǎng)融合向算網(wǎng)一體邁進，算力和網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)的邊界日益模糊，形成以“算+網(wǎng)+協(xié)同”為主線的算力網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)格局，上游為底層硬件基礎設施，中游為算力網(wǎng)絡相關平臺、服務及關鍵技術，下游為賦能的應用場景及最終用戶，產(chǎn)業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)如圖1所示。

圖1 算力網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)

運營商涉及算力網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)鏈上、中、下游多個環(huán)節(jié)，已在網(wǎng)絡領域擁有不可復制的業(yè)務優(yōu)勢，因此站在運營商視角，算力網(wǎng)絡建設的核心在于“泛在高品質(zhì)的算力”和“靈活強協(xié)同的調(diào)度”。海量數(shù)據(jù)集中化處理、分布化計算需求爆發(fā)式增長，數(shù)據(jù)中心和邊緣計算行業(yè)是實現(xiàn)泛在高品質(zhì)算力的關鍵；算網(wǎng)業(yè)務的實現(xiàn)需要算力和網(wǎng)絡以一體化形態(tài)對外提供服務，具備智能化編排管理能力的算網(wǎng)大腦是支撐靈活強協(xié)同調(diào)度的核心。因此，下文將重點分析數(shù)據(jù)中心、邊緣計算、算網(wǎng)大腦3個產(chǎn)業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)。

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產(chǎn)業(yè)關鍵環(huán)節(jié)分析

2.1 數(shù)據(jù)中心行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

數(shù)據(jù)中心行業(yè)受運營資質(zhì)、網(wǎng)絡部署、資源等條件影響，行業(yè)壁壘較高。我國數(shù)據(jù)中心市場目前已形成以電信運營商為主導、第三方IDC廠商加速發(fā)展、云服務廠商強勢進入的多元格局，如圖2所示。

圖2 數(shù)據(jù)中心及邊緣計算行業(yè)角色

電信運營商依托網(wǎng)絡帶寬、機房資源和資金等優(yōu)勢，先發(fā)入局，市場份額超過60%。運營商主要面向自有政企客戶提供“網(wǎng)絡接入+IDC”服務，并逐漸疊加安全、行業(yè)云等IDC增值服務，尋求差異化發(fā)展道路，但由于深入用戶場景進程緩慢，仍存在被“管道化”的風險。數(shù)據(jù)中心是算力承載的基礎，隨著三大運營商全面發(fā)力算力網(wǎng)絡，運營商有望通過提供算網(wǎng)融合服務重煥IDC業(yè)務活力。

第三方IDC廠商依托在核心城市IDC資源布局，緊隨運營商，位列數(shù)據(jù)中心行業(yè)第二梯隊。第三方IDC廠商運維能力強，響應速度快，服務方式多樣，可按需提供IDC基礎服務+智能DNS、智能災備、CDN等增值服務的定制化解決方案。受“新基建”政策驅(qū)動，第三方IDC廠商可憑借兼并收購、合作共建等更靈活的部署方式加速發(fā)展。

云服務廠商基于自身業(yè)務需求，積極建設云基礎設施，通過租用整合運營商帶寬資源并搭建數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡（DCI），為用戶提供“一點接入、全網(wǎng)服務”的云業(yè)務。近年來，阿里云、騰訊云、百度云等云服務廠商大舉布局云基礎設施建設，不斷擴大數(shù)據(jù)中心領域投資，對傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心市場形成了較大沖擊。因此，數(shù)據(jù)中心行業(yè)或?qū)⒊尸F(xiàn)以下三大趨勢。

智能算力需求將加速智能計算數(shù)據(jù)中心發(fā)展進程。隨著數(shù)據(jù)規(guī)模爆發(fā)式增長和算法模型復雜化程度加深，具備AI芯片級服務器、高速互聯(lián)、深度學習、資源調(diào)度更優(yōu)質(zhì)特征的智能計算數(shù)據(jù)中心將實現(xiàn)規(guī)模落地，預計2023年智能算力占比將達70%。

碳中和背景下綠色節(jié)能成為數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)型關鍵方向。為進一步節(jié)能降耗，未來IDC機房將充分應用光伏、風電、水電等可再生綠色能源，也將加速推動制冷節(jié)能、變頻等新型節(jié)能技術的革新，以及數(shù)據(jù)中心智能運維手段的應用。

REITs將成為各方積極探索的新型運營模式。2020年國家發(fā)布基礎設施領域REITs試點政策，將數(shù)據(jù)中心等新型基礎設施列入“試點鼓勵”條目。REITs模式可幫助服務商基于IDC資產(chǎn)實現(xiàn)權益融資，充分盤活IDC資產(chǎn)，降低投資壓力。隨著試點工作開展和配套制度落實，IDC服務商或?qū)⒊浞掷肦EITs模式快速擴張，在全國形成更多超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心。

同時，數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展仍面臨一定挑戰(zhàn)。一方面，上層應用的迭代發(fā)展和“雙碳”目標要求數(shù)據(jù)中心提供無損高效的網(wǎng)絡架構和優(yōu)質(zhì)節(jié)能的基礎設施，但當前產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同不足、新型技術落地受限，數(shù)據(jù)中心運營效能還有較大提升空間；另一方面，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡在傳輸上仍存在一定端到端時延，現(xiàn)有網(wǎng)絡性能尚無法支撐高漲的算力需求。

2.2 邊緣計算行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

萬物互聯(lián)加速集中式計算服務能力觸頂、智能泛在化驅(qū)動計算節(jié)點下沉、數(shù)據(jù)流量持續(xù)快速增長，驅(qū)動邊緣計算成為當前重要的計算范式之一。行業(yè)參與者與數(shù)據(jù)中心行業(yè)高度重合，但競爭格局有所不同，電信運營商、設備供應商、云服務商及解決方案供應商競爭激烈，尚未形成頭部梯隊。

電信運營商由網(wǎng)絡邊緣機房DC化改造和MEC部署入局，逐步構建邊緣計算端到端能力。電信運營商普遍從局房改造入手，依托豐富的網(wǎng)絡管道、地市級數(shù)據(jù)中心資源、屬地化運營能力，以及邊緣技術與5G性能深度結(jié)合等特有優(yōu)勢，通過持續(xù)加強自主研發(fā)、打造細分行業(yè)解決方案等方式，逐步形成從云到端的一體化能力，并拓展相關增值服務，獲取更優(yōu)投資建設效益。

設備供應商依托硬件優(yōu)勢，構筑邊緣計算解決方案及服務“護城河”。以華為和思科為代表的設備企業(yè)乘著IoT迅速發(fā)展的東風，從數(shù)智賦能設備到一體化邊緣設備，再向構建邊緣系統(tǒng)和平臺發(fā)展。在與云協(xié)同上，除華為外的設備商普遍選擇與領先企業(yè)的云平臺實現(xiàn)互聯(lián)，確保為用戶提供從邊到云的整體性服務。

云計算服務商積極部署邊緣計算，力爭實現(xiàn)與自有云計算產(chǎn)品的雙贏。亞馬遜AWS率先發(fā)布邊緣計算框架Greengrass，微軟Azure、阿里云、百度云等企業(yè)隨后推出各自邊緣計算框架，并將AI及數(shù)據(jù)處理能力賦能在邊，充分發(fā)揮云計算超大存儲、超強分析能力，以及邊緣計算低延遲、安全等特性，積極推動云邊協(xié)同。

解決方案供應商由業(yè)務需求驅(qū)動，面向垂直行業(yè)打造一體化服務體驗。CDN企業(yè)在分散的節(jié)點資源和技術儲備基礎上，迅速構建邊緣計算運營和系統(tǒng)集成優(yōu)勢；應用開發(fā)商普遍選擇與云計算服務商和運營商合作，共建邊緣計算平臺和應用。

未來邊緣計算行業(yè)發(fā)展或?qū)⒅攸c關注三大能力。一是端到端能力?！熬W(wǎng)（5G）－云－邊”協(xié)同發(fā)展已成為邊緣計算行業(yè)共識，市場將形成交叉競爭、融合共生的格局，協(xié)調(diào)技術資源、拉通端到端能力將成為核心優(yōu)勢。二是個性化服務能力。有別于云計算技術驅(qū)動，邊緣計算以用戶需求為驅(qū)動，而用戶的任務類型、計算量和存儲量等存在巨大差異，供應商需隨時基于差異化的節(jié)點資源情況，滿足用戶按需定制、靈活調(diào)用的個性化需求。三是解決方案服務能力。盡管當前尚無較為成熟的商業(yè)模式，但結(jié)合云計算經(jīng)驗可初步推斷邊緣計算將形成4種商業(yè)模式，即賣連接、賣資源、賣能力、賣解決方案。4種模式中投資與收益存在明顯的剪刀差，僅提供連接與資源的模式投入高、價值低，提供“云邊網(wǎng)”組合的一體化解決方案則可以獲取邊緣計算行業(yè)中更大價值。

邊緣計算行業(yè)發(fā)展仍面臨技術和治理兩大挑戰(zhàn)。技術挑戰(zhàn)包括邊緣設備防御機制弱帶來的安全隱患、邊緣設備操作系統(tǒng)和協(xié)議的異構性、可編程性較差等。治理挑戰(zhàn)包括盈利模式尚處于摸索中、標準尚不成熟、相關法律法規(guī)仍不完善及產(chǎn)業(yè)協(xié)作方式不明確等。

2.3 算網(wǎng)大腦行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

算網(wǎng)大腦作為算力網(wǎng)絡的核心系統(tǒng)，通過算網(wǎng)的統(tǒng)一編排和資源的靈活調(diào)度，向上承接多元化業(yè)務邏輯，向下對接算網(wǎng)使能層及各類資源的管控系統(tǒng)，在算網(wǎng)全局中起到承上啟下的中樞作用，是實現(xiàn)“智能編排”“一體服務”的關鍵所在。算網(wǎng)大腦行業(yè)角色分布如圖3所示。

圖3 算網(wǎng)大腦行業(yè)角色

當前算網(wǎng)大腦建設僅處于起步階段，多方協(xié)力探索，尚未形成統(tǒng)一的解決方案，但從產(chǎn)業(yè)格局來看，國內(nèi)算網(wǎng)大腦的建設將由運營商牽頭開展、算力供應商及DICT解決方案供應商合力推進。這一格局由算網(wǎng)大腦對“云邊端”算力、通信網(wǎng)絡的全局感知調(diào)度能力、多元技術集成能力所決定。一方面，從行業(yè)發(fā)展情況來看，相比國際運營商、國內(nèi)其他參與者，國內(nèi)運營商獨具“網(wǎng)和算”的全局基礎設施，擁有實現(xiàn)算力與網(wǎng)絡性能聯(lián)合最優(yōu)解的主觀動力與基礎能力，是構建算網(wǎng)大腦的不二之選。另一方面，從技術支撐來看，算網(wǎng)大腦不僅需要一體編排、泛在調(diào)度等運營商強項能力，還需引入算力解構、數(shù)字孿生、意圖網(wǎng)絡等多元化新興技術，因此擁有靈活創(chuàng)新優(yōu)勢的算力供應商及DICT解決方案供應商將成為技術資源供應方，共同助力算網(wǎng)大腦功能的實現(xiàn)。

國內(nèi)三大運營商均已開始搭建算網(wǎng)大腦體系，但建設方式各有不同。中國移動將算力網(wǎng)絡提升至極高戰(zhàn)略層級，網(wǎng)絡條線及云能條線同步發(fā)力，分階段持續(xù)推進算網(wǎng)大腦建設，初步規(guī)劃中將構建算網(wǎng)感知、智能管理、協(xié)同編排、能力開放四大能力，助力實現(xiàn)“算隨業(yè)選、網(wǎng)隨算動”的差異化算網(wǎng)能力供給。

算網(wǎng)大腦是算網(wǎng)協(xié)同功能實現(xiàn)的關鍵所在，將成為三大運營商的必爭之地。除進一步加強感知、編排、調(diào)度、優(yōu)化等重要功能建設，向一體化、自動化、智能化持續(xù)邁進以外，算網(wǎng)大腦發(fā)展在產(chǎn)業(yè)層面或?qū)⒊尸F(xiàn)兩大趨勢。一是縱向來看，貼合業(yè)務場景。算網(wǎng)大腦的本質(zhì)是一種可以復制且可持續(xù)迭代的能力，需要具體業(yè)務形態(tài)來承載，其發(fā)展脈絡將從理論設計逐步向?qū)嶋H需求靠近，除“大而全”的整體功能外，以特定業(yè)務場景需求為牽引的“小而美”的算網(wǎng)大腦能力也有望成為發(fā)力方向。二是橫向來看，融合全鏈之力。運營商為獲得更大的算網(wǎng)生態(tài)主導權，需要實現(xiàn)平臺化的突破，將算網(wǎng)大腦從價值創(chuàng)造轉(zhuǎn)變?yōu)閮r值共創(chuàng)，利用自身優(yōu)勢開放合作，使能伙伴，共榮生態(tài)。

算網(wǎng)大腦尚處建設初期，未來發(fā)展或?qū)⒚媾R標準不統(tǒng)一和多方異構資源難以整合兩大難題：一方面，算網(wǎng)互通離不開算力、網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)在標識、度量、調(diào)用、交易等維度的統(tǒng)一，但當前多方參與廠商各自為政，與形成系統(tǒng)性共識仍有距離；另一方面，數(shù)據(jù)、算力的分散式分布要求產(chǎn)業(yè)多方聯(lián)動、共推資源聚合，但目前算力市場合作關系尚未有效建立。

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四大發(fā)展建議

總結(jié)以上3個具有代表性的產(chǎn)業(yè)關鍵環(huán)節(jié)的發(fā)展情況，算力網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)鏈當前呈現(xiàn)四大特征。

一是算力網(wǎng)絡當前尚處于產(chǎn)業(yè)格局建立初期，僅基礎設施領域已有相對成熟的業(yè)務積累，其他產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)仍有極大競爭空間與合作機遇。二是算力、算網(wǎng)服務還未形成市場共識，滿足個性化、多樣化需求的產(chǎn)品或?qū)⑹怯脩舳说陌l(fā)展關鍵。三是核心技術研發(fā)與統(tǒng)一標準制定亟待加速推進。四是算網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的綠色、高效運營模式仍待探索建立。

基于上述產(chǎn)業(yè)分析，建議運營商從以下4方面加強算力網(wǎng)絡建設。

? 首先是產(chǎn)業(yè)方面，勇?lián)懔W(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)鏈“鏈長”職責，推動產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。運營商作為國家信息通信建設的主力軍，站在算力網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)鏈中協(xié)同上下游的關鍵連接點位置，應積極發(fā)揮產(chǎn)業(yè)主導作用。一方面，應始終加強信息技術的融合創(chuàng)新與系統(tǒng)創(chuàng)新，做5G、算力網(wǎng)絡等“新基建”領域的領頭羊，持續(xù)加強算力體系建設、完善算網(wǎng)大腦頂層設計，探索算網(wǎng)商業(yè)模式、安全運維模式等前瞻問題，優(yōu)化算網(wǎng)一體化策略構想。另一方面，加快多源異構資源整合，形成數(shù)據(jù)、算力、網(wǎng)絡統(tǒng)一資源、能力視圖，持續(xù)推進產(chǎn)業(yè)鏈資源共享、優(yōu)勢互補、協(xié)作共贏，帶動信息技術和產(chǎn)業(yè)鏈整體成熟，推動信息技術與經(jīng)濟社會民生的深度融合。

? 其次是市場方面，以用戶需求為牽引，構筑算力網(wǎng)絡產(chǎn)品體系。一是堅持市場驅(qū)動，以用戶體驗為核心，聚焦重點、熱點業(yè)務場景，在“云邊端”算力資源供應、算網(wǎng)一體化業(yè)務等方面探索產(chǎn)品、服務和商業(yè)模式創(chuàng)新，打造標準化、定制化雙向發(fā)力的算力網(wǎng)絡產(chǎn)品體系。二是以點帶面、先行先試，在智能制造、智慧交通、AR/VR等垂直行業(yè)率先形成實踐案例，突破應用場景瓶頸，打造典型應用示范項目并逐步實現(xiàn)全業(yè)務領域的復制推廣。

? 再次是技術方面，標準制定與技術研發(fā)“雙輪驅(qū)動”，形成算網(wǎng)技術核心優(yōu)勢。一是算網(wǎng)建設，標準先行。強化標準引領，積極推動算力網(wǎng)絡相關標準制定，盡快在國內(nèi)外標準組織形成共識，并有序推進標準化后的商用進程，不斷提升我國在信息通信領域的國際影響力和話語權。二是持續(xù)加大研發(fā)投入，提高算網(wǎng)核心技術的自主掌控能力。協(xié)同“產(chǎn)學研”單位，突破AI芯片、邊緣計算架構、智算中心平臺軟件和模型算法等核心技術，集中優(yōu)勢力量補齊云計算領域薄弱環(huán)節(jié)，發(fā)揮在5G和人工智能領域中的“長板效應”，構建算網(wǎng)技術領先優(yōu)勢。

? 最后是運營方面，構筑精細化運營模式，打造綠色、高效的算力網(wǎng)絡。一是強化算網(wǎng)業(yè)務精細化運營，順應市場對強安全、強互聯(lián)、高算力的通用需求，及各行業(yè)差異化細分需求，以“IDC+算網(wǎng)+行業(yè)解決方案”提供高附加值的定制化解決方案，豐富增值服務體系；同時優(yōu)化網(wǎng)絡、算力資源運維能力和服務響應效率，全方位提升用戶服務感知。二是加大數(shù)據(jù)中心綠色節(jié)能升級力度，針對新增數(shù)據(jù)中心提前嵌入清潔能源、制冷節(jié)能技術生態(tài)，針對存量數(shù)據(jù)中心全面引入智慧運維手段，優(yōu)化各環(huán)節(jié)能耗水平。三是積極探索數(shù)據(jù)中心REITs運營模式，聯(lián)合資產(chǎn)管理公司設計符合自身發(fā)展模式、風險可控的REITs產(chǎn)品，引入社會資本，緩解資產(chǎn)投資過高帶來的財務壓力，提升數(shù)據(jù)中心運營效能。

審核編輯 ：李倩