迈入全闪存数据中心时代：领跑数字化转型.pdf

迈入全闪存数据中心时代 领跑数字化转型 赞助者：华为 目录 第一章 数字化时代持续演进，以数据为驱动助力企业发展 04 1.1 全球数字化转型从试点创新迈入倍增创新 04 1.2 企业数字化转型迈向纵深 06 1.3 打造以数据为驱动的未来企业 08 第二章 需求推动企业IT基础架构发展，全力支持企业创新 09 2.1 数据驱动企业IT基础架构升级 09 2.2 企业升级IT基础架构面临五大挑战 11 第三章 全闪存数据中心，助力企业打造绿色安全的数据创新平台 15 3.1 全闪存数据中心，全面重构IT基础设施架构 15 3.2 全闪存数据中心的发展趋势与优势 17 第四章 全闪存数据中心部署实践 25 4.1 全闪存市场概况 25 4.2 行业部署现状 26 第五章 IDC建议 40 01 02 IDC观点 IDC预测，数字经济的占比将持续增加，到2022年，全球65%的 GDP将由数字化推动；在中国，到2025年，在新基建等战略驱 动下，数字经济占GDP的比例将超过70%。数字化转型已经进 入到了2.0时代，未来企业就是坚定走数字化道路的组织，数 字化运营实现规模化，创新速度比传统业务高出一个数量级， 数据在未来企业的成长过程中扮演越来越重要的角色，对数 据价值利用的深度将决定企业数字化转型高度。 伴随企业数字化进程的发展，数据的产生、采集、传输、处理、 存储和管理都发生了改变，体现出数据海量增长、数据类型丰 富、数据的传输与处理要求攀升、数据管理复杂度增加等特 征，企业需要构建未来数字化基础架构以应对挑战。IDC认为， 未来数字化基础设施是数字经济时代的必然产物，是数字化 转型2.0时代支撑未来企业业务的基石，是一个面向多云架构 的、无处不在的、智能自治的基础架构。 根据IDC研究显示，90%以上的企业计划进行数字化IT基础架 构升级改造，在这一过程中面临的TOP5需求和挑战分别是安 全可靠、降本增效、数据创新、实时敏捷和智能管理。在这些需 求和挑战的驱动下，全闪存数据中心是未来数据中心的重要 发展方向之一。IDC认为，全闪存数据中心是指90%以上的存 储容量需由固态硬盘提供（包括外置存储系统与服务器内置 存储）的数据中心，且同时具备高密度、高可靠、低延迟、低能 耗等特征，可承载企业核心业务、新兴业务和应用，可作为帮 助企业最大化实现数据创新的数据中心。 未来全闪存数据中心的核心发展趋势包括五点：第一，全闪存 不再只针对特定的应用和工作负载，而会被普遍的采用，承载 核心业务和增值业务等多种业务场景中；第二，全闪存数据中 心助力实现绿色节能和可持续发展，帮助企业缩减数据中心， 其空间和能耗上的开支；第三，闪存技术正持续优化，并推动 数据中心网络IP化；第四，内存驱动的基础架构足够灵活可 以为工作负载提供最低的延迟，推动全闪存数据中心发展；第 五，全闪存数据中心实现智能运维，助力数据全生命周期跨域 部署。 全闪存数据中心建设可有力支撑企业业务发展，满足企业对 于数据依赖的需求。IDC全球预测认为，2020到2024年全闪存 阵列将以7.5%的年复合增长率增长，占2024年外置存储市场 销售额的一半以上，在中国，2020年，全闪存阵列的市场占比 已经达到18.9%，增速达到24.0%。建设全闪存数据中心不仅 帮助企业实现存储介质的升级，更是面向IT基础设施架构、数 据、网络、计算能力等维度的全方位提升。目前，在中国，全闪 存数据中心已在金融、政府、医疗、电信、制造等行业有较好应 用，满足基础架构建设对于安全可靠、敏捷稳定、高效智能等 维度的需求，支撑业务创新。 03 IDC预测，数字经济的占比将持续增加，到2022年，全球65%的 GDP将由数字化推动；在中国，到2025年，在新基建等战略驱 动下，数字经济占GDP的比例将超过70%。数字化转型已经进 入到了2.0时代，未来企业就是坚定走数字化道路的组织，数 字化运营实现规模化，创新速度比传统业务高出一个数量级， 数据在未来企业的成长过程中扮演越来越重要的角色，对数 据价值利用的深度将决定企业数字化转型高度。 伴随企业数字化进程的发展，数据的产生、采集、传输、处理、 存储和管理都发生了改变，体现出数据海量增长、数据类型丰 富、数据的传输与处理要求攀升、数据管理复杂度增加等特 征，企业需要构建未来数字化基础架构以应对挑战。IDC认为， 未来数字化基础设施是数字经济时代的必然产物，是数字化 转型2.0时代支撑未来企业业务的基石，是一个面向多云架构 的、无处不在的、智能自治的基础架构。 根据IDC研究显示，90%以上的企业计划进行数字化IT基础架 构升级改造，在这一过程中面临的TOP5需求和挑战分别是安 全可靠、降本增效、数据创新、实时敏捷和智能管理。在这些需 求和挑战的驱动下，全闪存数据中心是未来数据中心的重要 发展方向之一。IDC认为，全闪存数据中心是指90%以上的存 储容量需由固态硬盘提供（包括外置存储系统与服务器内置 存储）的数据中心，且同时具备高密度、高可靠、低延迟、低能 耗等特征，可承载企业核心业务、新兴业务和应用，可作为帮 助企业最大化实现数据创新的数据中心。 未来全闪存数据中心的核心发展趋势包括五点：第一，全闪存 不再只针对特定的应用和工作负载，而会被普遍的采用，承载 核心业务和增值业务等多种业务场景中；第二，全闪存数据中 心助力实现绿色节能和可持续发展，帮助企业缩减数据中心， 其空间和能耗上的开支；第三，闪存技术正持续优化，并推动 数据中心网络IP化；第四，内存驱动的基础架构足够灵活可 以为工作负载提供最低的延迟，推动全闪存数据中心发展；第 五，全闪存数据中心实现智能运维，助力数据全生命周期跨域 部署。 全闪存数据中心建设可有力支撑企业业务发展，满足企业对 于数据依赖的需求。IDC全球预测认为，2020到2024年全闪存 阵列将以7.5%的年复合增长率增长，占2024年外置存储市场 销售额的一半以上，在中国，2020年，全闪存阵列的市场占比 已经达到18.9%，增速达到24.0%。建设全闪存数据中心不仅 帮助企业实现存储介质的升级，更是面向IT基础设施架构、数 据、网络、计算能力等维度的全方位提升。目前，在中国，全闪 存数据中心已在金融、政府、医疗、电信、制造等行业有较好应 用，满足基础架构建设对于安全可靠、敏捷稳定、高效智能等 维度的需求，支撑业务创新。 IDC观点 04 数字化时代持续演进 以数据为驱动助力企业发展 1.1 全球数字化转型从试点创新迈入倍增创新 科学技术的发展常常塑造了社会形态，是经济增长方式发生改变的动力之一。第三平台技术（云计 算、大数据、移动、社交、人工智能、区块链、物联网、增强/虚拟现实、机器人、下一代安全等）的进步与 落地，促进了生产生活中广泛的创新，催生了新的经济模式，创造新的业务形态，带来新的商业价值。 数字经济呈蓬勃发展趋势，成为经济增长的新引擎。 IDC预测，数字经济的占比将持续增加，到2022 年，全球65%的GDP将由数字化推动；在中国，到2025年，在新基建等战略驱动下，数字经济占GDP 的比例将超过70%。 IDC认为，随着第三平台技术不断深化对企业业务增长和创新的支持力度， 全球数字化转型已经从 试点创新阶段迈入倍增创新阶段， 各项新兴技术与行业的深度结合是倍增创新阶段的核心，五大浪 潮将支持企业实现倍增创新：以人工智能和大数据为依托的倍增洞察，以物联网和边缘计算为依托 的倍增触达，以云计算和开发者为依托的倍增开发，以移动和社交为依托的倍增期望，以安全和区块 链为依托的倍增信任。未来，随着数字经济的持续演进，企业将逐步迈向智能创新篇章，以形成更多 创新业务形态和商业模式，为产品和服务的创新以及企业的智能自治带来更多可能性。 IDC认为数字经济具有如下特征： 以数字化的知识和信息为关键生产要素； 以现代信息网络作为重要载体； 以信息通信技术的有效使用作为效率提升和经济结构优化的重要推动力。 05 来源：IDC，2021 2007 2015 2023 试点创新 新技术学习与实践 -云计算、大数据、移动、社交 -基于公司的竞争、孤立的创新 倍增创新 平台与社区化 -AI、超敏捷应用、区块链 -基于平台和生态的竞争，倍增创新 智能创新 自治化体系 -新的计算架构、人机融合、分布式服务 -智能自治创新 图1 第三平台技术应用发展的三篇章 06 图2 全球企业数字化转型投资预测（单位：百万美元） 1.2企业数字化转型迈向纵深 随着全球数字经济占比将持续提升，企业必须加快自身数字化转型进程。IDC认为，数字化转型是指 利用数字化技术的能力来驱动组织商业模式创新和商业生态系统重构的途径或方法，其中技术是驱 动力，业务增长和创新是核心，借助数字化技术实现产品、服务、运营模式、商业模式的重构，提升用 户体验，优化组织管理，建设数字化生态，推动行业持续创新。 根据IDC数据显示，2020年内全球企业 数字化转型相关支出达1.3万亿美元，预计到2024年支出将增长至2.4万亿美元，同期非数字化转型 的ICT投资将以-1.6%的CAGR收缩。 $2,500,000.00 $2,000,000.00 $1,500,000.00 $1,000,000.00 $500,000.00 $0.00 $1,324,133.54 $1,529,942.01 $2,083,635.12 $1,783,847.07 $2,421,559.65 2020 2021 2022 2023 2024 来源：IDC，2021 来源：IDC，2021 企业数字化转型意识更强，成熟度变高。IDC将企业数字化转型成熟度划分为五个发展阶段：单点试 验、局部推广、扩展复制、运行管理和优化创新。根据IDC对全球企业数字化转型阶段的综合调研， 2020年，全球近二分之一的企业已经步入数字化转型的第三或四阶段，中国整体趋势与全球一致， 其中大约41%的企业已经达到了数字化转型成熟度的第三阶段，企业数字化转型正在加速。IDC预 测，到2023年，75%的组织将拥有全面的数字化转型实施路线图，从而实现业务与日常各个方面的 真正转型；到2025年，75%的企业领导者将利用数字平台和生态系统能力来调整他们的价值链，以 适应新的市场、行业和生态系统。越来越多的企业认识到数字化转型的价值，并希望通过切实的行动 实现价值提升。 IDC认为，数字化转型已经进入到了2.0时代，未来企业就是坚定走数字化道路的组 织，数字化运营实现规模化，创新速度比传统业务高出一个数量级。 图3 全球、美国与中国企业数字化转型成熟度 5.0% 37.1% 36.7% 36.1% 37.6% 35.6% 41.4% 15.3% 14.9% 12.2% 5.1% 3.9% 4.1% 6.2% 8.9% 1 2 3 4 5 单点实验 孕育启动数字化 对数字化转型缺乏整理了 解 缺乏整体战略、路线图和 使能技术 孤立地开展数字化转型试 点项目 局部推广 使能扩大数字化 有基本的数字化战略，但 战略仍然碎片化 数字化转型已经取得一定 成绩，特别是在职能或一些 业务层面 数字化转型更强调提升效 率、降低成本 扩展复制 协调复制数字化 具备了统一的数字化战略 和路线图 开始搭建数字化平台扩展 复制数字化成果 建立了完善的数字化流程 和数字化能力 运营管理 集成管理数字化 数字化转型战略贯穿在所 有业务中 重视文化层面转型，数字 化成为一种新常态 形成了企业级的数字化平 台，可敏捷规模化地实现数 字化功能 优化创新 实现规模数字化 开始迈向未来企业，实现 了规模化数字化 打造了能够发挥人才优 势、管理优势、合作创新的 企业文化 为客户提供优质产品服务 的同时，开始开拓新的市场 领域 美国 中国 全球 07 08 1.3 打造以数据为驱动的未来企业 数据是数字经济时代的核心资源，是数字化技术持续发展的重要因素。随着互联网化趋势的广泛渗 透，数据成为虚拟世界的载体，是实体世界的新型表现形式，数据不仅是数字时代的必然产物，更是 推动数字经济发展的燃料，是关乎国家和企业发展的基础性战略资源。全球来看，各个国家和地区已 经认识到数据不仅是数字时代的必然产物，更是推动数字经济发展的燃料，是关乎国家和企业发展 的基础性战略资源。长期以来，美国围绕数据基础设施建设、数据管理和开放、数据共享和安全、电子 政务等数诸多问题陆续制定政策，推进数据价值挖掘；欧盟也不断探索数据价值利用和共享的更好 方式，2020年，欧盟委员会发布人工智能白皮书，并出台“欧盟数据战略”，以打造适合数字时代发 展趋势的欧洲； 英国先后发布数字英国、数字宪章、英国数字战略等战略，规范网络环境，营 造适宜数字经济发展的沃土，推进从“数字”到“智能”的跃进，保障不确定条件下国家有序、稳定的发 展；中国致力于推进数字经济发展，将“数据”列为生产要素之一，从国家层面强调数据的重要性，并 提出加快培育发展数据要素的三大方向：推进政府数据开放共享、提升社会数据资源价值、加强数据 资源整合和保护。 对于企业而言，数据的价值主要体现在： 支持企业决策与商业目标的制定、支持业务的发展、支持产 品和服务的创新、支持客户体验的全方位优化、支持企业实现规模化创新。 支持企业决策与 商业目标的制定 借助数据，企业实 现对社会发展规 律和市场趋势的 洞察，形成形势预 测判断，进而可在 重要领域和方向 实现战略性布局 通过对数据的挖 掘和分析，拓展业 务的疆土，为下一 代业务的开发与 上线提供原料，提 升内部运营效率， 提升业务落地和 迭代速度，对业务 流处理能力实现 跨越式优化 数据促进实现产 品和服务的优化 和创新，实现产品 和服务的快速迭 代，借助千人千面 实现产品/服务的 精准投放，加速新 产品导入成功率 通过数据实现对 客户的规模化洞 察，深入、广泛了 解客户群体特征， 提供个性化服务， 打造更符合市场 需求的全方位体 验 企业形成以数据 为核心的洞察机 制，优化管理流 程，整合生态资 源，赋能业务创 新，为产品、客户 和市场带来高价 值差异，打造企业 核心竞争力 支持产品和服务 的创新 支持客户体验的 全方位优化 支持企业实现创 新的规模化 支持业务的发展 伴随数据在企业成长为未来企业的过程中扮演越来越重要的角色，对数据价值利用的深度决定企业 数字化转型的高度。企业组织需要形成以数据管理、数据即服务以及数据分析为核心的数据驱动文 化，以实现数据的发现与获取，数据价值的开发、数据价值的实现，才能在未来获得更高的核心竞争 力。 0409 需求推动企业IT基础架构发展 全力支持企业创新 2.1 数据驱动企业IT基础架构升级 伴随企业数字化转型进程的发展，数据的产生与采集、传输与处理、存储与管理和利用等环节发生了 改变，体现出如下特征： 数据海量增长： 第三平台技术的发展、产品和服务数量增长、业务形态创新、数据的生产与 流程加速等因素促进数据海量增长。IDC全球数据圈（一种衡量在任何给定年份中创建、捕 获或复制多少新数据的方法）显示，到2025年，全球数据总量将从现在的64ZB增长到近 180ZB，2020-2025年的年复合增长率为23%，到2025年，中国数据总量将达到近41ZB， 约占全球总量的四分之一。 数据类型丰富： 数据量增大的同时，数据的来源和结构也越来越复杂。IDC将70余类的设 备产生的数据类型归为六大类：娱乐数据、物联网数据、非娱乐图像、生产/嵌入式数据、社 交媒体数据和语音数据。到2025年，物联网（IoT）设备新创建的数据将达到26.6ZB，是增 长最快的数据领域，2020-2025年年复合年增长率达47%，占2025年全球数据领域的 15%；社交媒体数据年复合增长率其次，达35.4%。随着机器视觉技术以及人工智能（AI） 视频图像分析应用的兴起，越来越多的场景将会采用智能的摄像系统，到2025年，全球视 频监控摄像头的市场规模将达到440亿美元，年复合增长率为13.0%，智能视频图像系统 将会产生大量的数据，尤其是非结构化数据，IDC认为，未来五年非结构化数据将拥有更高 的增长率，在整体数据圈的占比也将持续增加。 数据的传输与处理要求攀升： 随着物联网以及人工智能等技术在各行业的逐步广泛的落 地，企业对于数据实时性的需求日益增加，为了减轻数据传输和处理的压力，边缘计算应 运而生，以降低对数据感知和响应的延迟。IDC预计，到2023年，70%的企业将会在边缘处 理数据，部署在边缘的应用数量将增长8倍，并将有50%的新增基础设施被部署在边缘， 2025年边缘处产生的数据量将达到40ZB，2020-2025年年复合增长率达33.4%。 数据的存储与管理体量增加： 随着数据量的增加，存储数据容量也逐年盘升。IDC预测， 2020-2025年，全球存储装机容量将以19.2%的年复合增长率增长，从2020年的6.7ZB攀 升至2025年的16.1ZB。从全球存储设备类型来看，2017年，企业级存储已经取代PC和平 板电脑，成为总体容量最大的存储设备；预计2025年企业级存储系统的装机容量将占 80%的全球存储装机容量。此外，IDC预测，20202025年，新建在核心的存储容量将保持 26%的年复合增长率，而在边缘侧部署的存储容量将以30.3%的复合增速增长，2025年， 核心和边缘的新建存储容量占比将达到70.5%。 IDC认为，企业要成功进行数字化转型，需围绕客户、数据和规模化数字业务创造综合的数字化能力， 并通过数据与物理渠道的融合，有效地采集、处理、存储数据，挖掘数据的价值，为用户打造更优的体 验。 企业IT基础架构作为企业实现数据驱动的支撑，与企业业务创新和发展的关系将愈加紧密，是企 业提高生产和管理效率，提供更优化的用户体验，实现产品和服务提升的中坚力量。 未来企业将会构建在数字化基础架构下，未来数字化基础架构以数据为核心。 IDC认为未来数字化基 础设施是数字经济时代的必然产物，是数字化转型2.0时代支撑未来企业业务的基石，是一个面向多 云架构的、无处不在的、智能自治的基础架构。 04 2.1 数据驱动企业IT基础架构升级 伴随企业数字化转型进程的发展，数据的产生与采集、传输与处理、存储与管理和利用等环节发生了 改变，体现出如下特征： 数据海量增长： 第三平台技术的发展、产品和服务数量增长、业务形态创新、数据的生产与 流程加速等因素促进数据海量增长。IDC全球数据圈（一种衡量在任何给定年份中创建、捕 获或复制多少新数据的方法）显示，到2025年，全球数据总量将从现在的64ZB增长到近 180ZB，2020-2025年的年复合增长率为23%，到2025年，中国数据总量将达到近41ZB， 约占全球总量的四分之一。 数据类型丰富： 数据量增大的同时，数据的来源和结构也越来越复杂。IDC将70余类的设 备产生的数据类型归为六大类：娱乐数据、物联网数据、非娱乐图像、生产/嵌入式数据、社 交媒体数据和语音数据。到2025年，物联网（IoT）设备新创建的数据将达到26.6ZB，是增 长最快的数据领域，2020-2025年年复合年增长率达47%，占2025年全球数据领域的 15%；社交媒体数据年复合增长率其次，达35.4%。随着机器视觉技术以及人工智能（AI） 视频图像分析应用的兴起，越来越多的场景将会采用智能的摄像系统，到2025年，全球视 频监控摄像头的市场规模将达到440亿美元，年复合增长率为13.0%，智能视频图像系统 将会产生大量的数据，尤其是非结构化数据，IDC认为，未来五年非结构化数据将拥有更高 的增长率，在整体数据圈的占比也将持续增加。 数据的传输与处理要求攀升： 随着物联网以及人工智能等技术在各行业的逐步广泛的落 地，企业对于数据实时性的需求日益增加，为了减轻数据传输和处理的压力，边缘计算应 运而生，以降低对数据感知和响应的延迟。IDC预计，到2023年，70%的企业将会在边缘处 理数据，部署在边缘的应用数量将增长8倍，并将有50%的新增基础设施被部署在边缘， 2025年边缘处产生的数据量将达到40ZB，2020-2025年年复合增长率达33.4%。 数据的存储与管理体量增加： 随着数据量的增加，存储数据容量也逐年盘升。IDC预测， 2020-2025年，全球存储装机容量将以19.2%的年复合增长率增长，从2020年的6.7ZB攀 升至2025年的16.1ZB。从全球存储设备类型来看，2017年，企业级存储已经取代PC和平 板电脑，成为总体容量最大的存储设备；预计2025年企业级存储系统的装机容量将占 80%的全球存储装机容量。此外，IDC预测，20202025年，新建在核心的存储容量将保持 26%的年复合增长率，而在边缘侧部署的存储容量将以30.3%的复合增速增长，2025年， 核心和边缘的新建存储容量占比将达到70.5%。 IDC认为，企业要成功进行数字化转型，需围绕客户、数据和规模化数字业务创造综合的数字化能力， 并通过数据与物理渠道的融合，有效地采集、处理、存储数据，挖掘数据的价值，为用户打造更优的体 验。 企业IT基础架构作为企业实现数据驱动的支撑，与企业业务创新和发展的关系将愈加紧密，是企 业提高生产和管理效率，提供更优化的用户体验，实现产品和服务提升的中坚力量。 未来企业将会构建在数字化基础架构下，未来数字化基础架构以数据为核心。 IDC认为未来数字化基 础设施是数字经济时代的必然产物，是数字化转型2.0时代支撑未来企业业务的基石，是一个面向多 云架构的、无处不在的、智能自治的基础架构。 10 11 2.2 企业升级IT基础架构面临五大挑战 根据IDC研究显示，企业在进行数字化IT基础架构升级以及整体数字化改造时，主要面临以下五个方 面的挑战。 图4 企业数字化IT基础架构升级改造的主要需求和挑战 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 85% 82% 78% 69% 65% 安全可靠 降本增效 数据创新 实时敏捷 智能管理 否 是 94.5% 5.5% 在这一过程中贵企业面临的TOP5需求和挑战是什么？贵单位是否计划进行数字化IT基础架构升级改造？ 来源：IDC，2021 数据创新 实时敏捷 数字经济时代，数据已成为新的生产资料，也被企业视为重要资产。数据创新是企业提高未来核心竞 争力的关键，越来越多的企业开始建立信息化建设和数据创新相关的KPI，例如确保公司将不少于 40%的IT预算分配给数字化转型计划、不少于40%的数字化转型创新计划可以获批实施、数字化创 新对于企业收入和/或盈利的影响力应超过40%等。 在信息化建设和数据创新的过程中，企业需要应 对大量冷数据向热数据的转变和数据互联互通带来的挑战，并采用智能化平台对数据赋能，从而最 大化数据价值，使业务和模型实现不断创新。企业数字化转型的快速发展使数据呈现爆发式增长趋 势，数据来源和结构也变得越来越复杂多样。从数据前端采集、存储、管理和应用，数据在企业内部和 外部流转的全过程都需要能够全方位支撑的IT基础架构，这种全方位的支撑对现有的IT基础架构提 出了更高的要求。 在业务的驱动下，企业对于数据实时性需求正在不断增加，例如金融的高频交易和实时风控系统，电 信的计费系统，交通的道路监测和自动驾驶等，无不产生和依赖实时性数据。 根据IDC预测，全球实 时性数据占比将从2019年的19.3%增加到2024年的24.4%，这一需求正在扩展到新的领域，如大数 据分析。除了对实时性数据的要求越来越高，在未来企业日益复杂的业务和应用需求下，企业对于其 他生产型数据的性能要求也在不断提升。 数字化时代的来临使得实时响应成为企业提高核心竞争力 的关键因素，尤其随着人工智能、物联网等新兴技术的融入，越来越多的业务场景要求极为严苛的低 延迟，在构建未来数字化基础架构时如何在服务器、存储和网络层面满足这一需求是企业面临的挑 战之一。 实时性数据 在当今的互联世界中，数据无处不在，而且往往是个性化 的，这就需要数据可以被实时地传输和处理。根据IDC全球DataSphere的 研究，将实时数据定义为需要在2秒内采取行动/作出反应/重新编码的数 据，包括来自现场传感器、金融交易、无人机和现场控制等系统数据。 12 图5 全球实时数据和占比预测，2015-2024 来源：IDC，2021 30.0 25.0 20.0 15.0 10.0 5.0 0.0 35，000，000 30，000，000 25，000，000 20，000，000 15，000，000 10，000，000 5，000，000 0 实时数据（PB） 实时数据占比（%） 13 绿色节能 新冠肺炎疫情对全球经济和生产生活方式产生了巨大影响，更多的工作、生活、娱乐转向线上，越来 越多的企业需要探索更好的数字化产品和服务，实现数字化协同，借助数字化转型提高其核心竞争 力。 IDC调研显示，在数字化带来的各项收益中，降本增效已逐渐成为企业最为关注的核心点之一， 例如在金融行业，银行为了处理疫情带来的坏账率增长的挑战；在医疗行业，医院为了应对疫情带 来的就诊率下降的压力，均把降本增效作为未来数字化转型收益的考核项目。此外，如何构建绿色 节能的数据中心更是企业在IT层面需要考量的重点。 自巴黎协定发起之后，全球各国积极采取行 动减少温室气体排放，中国提出将于2030年前达到二氧化碳排放量峰值，2060年前实现碳中。随着 数据和应用数量爆发式的增长，数据中心支撑数字经济发展的同时，也带来高能耗，数据中心的能 （PB） （%） 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 安全可靠 智能管理 随着企业数字化的深入，围绕数据安全性产生的问题将变得越来越有挑战性。 IDC认为，未来企业构 建在数字化的基础架构上，未来数字化基础架构将管理数据跨云-边-端流动的全生命周期，如何保 证数据的可靠性和安全性是未来数字化基础架构的关键。 在数字化的前提下，数据的安全风险变得 越来越多样，从数据的增长到架构的复杂度，都对数据的安全需求提出了新的挑战。未来业务和应用 越来越依赖基础架构提供的可持续性服务，以支撑企业的数据运营服务，承担运营支撑、信息资源服 务、核心系统、数据存储和备份，最终确保业务的快速响应和连续性。企业应从基础架构层面的安全 开始，采用具有高可靠性的IT系统，并建立容灾备份体系，最大限度地确保数据安全。 未来，数字服务将越来越多地贯穿在传统数据中心、云，以及靠近数据产生的边缘、端侧位置，跨域管 理将变得至关重要，数据全生命周期的跨域管理能够使管理团队更加灵活，并大幅减少在部署位置 上所受的限制。 在大数据时代，基础架构管理将更多依赖于人工智能和机器学习实现，企业将充分利 用云端的大数据分析和多层人工智能架构，通过云端训练建立丰富的系统故障模型，从而实现故障 预测和前瞻性的系统性能、容量的预测。 智能管理可支撑更高级别工作负载的可移植性和对高度动 态应用程序的支持，数字化基础设施通过提供开放的应用程序接口(API)，与各种不同的工作流程自 动化工具集成，以确保对开放的工具生态系统的广泛支持，进而实现自动化运维和管理。 14 耗问题已经成为数字化可持续发展的阻碍因素，增加了企业数据中心维护成本，也与全球范围内绿 色发展理念背道而驰。如何降低数据中心能耗已经成为大部分企业面临的挑战之一。各国纷纷出台 低碳数据中心政策，美国提出DCOI数据中心优化建议，欧盟委员会也积极采取行动，鼓励建设气候 友好的、高能效的和可持续发展的数据中心。 IDC认为，未来全闪存数据中心正朝向如下趋势发展： 全闪存不再只针对特定的应用和工作负载，而会被普遍的采用，承载核心业务和增值业务等多 种业务场景； 全闪存数据中心助力实现绿色节能和可持续发展，帮助企业缩减数据中心，其空间和能耗上的 开支； 闪存技术正持续优化，并推动数据中心网络IP化； 内存驱动的基础架构足够灵活，可以为工作负载提供最低的延迟，推动全闪存数据中心发展； 全闪存数据中心实现智能运维，助力数据全生命周期跨域部署。 15 全闪存数据中心 助力企业打造绿色安全的数据创新平台 3.1 全闪存数据中心，全面重构IT基础设施架构 全闪存数据中心是未来数据中心的重要发展趋势。IDC认为，全闪存数据中心是指90%以上的存储 容量需由固态硬盘提供（包括外置存储系统与服务器内置存储）的数据中心，且同时具备高密度、高 可靠、低延迟、低能耗等特征，可承载企业核心业务、新兴业务和应用，可作为帮助企业最大化实现数 据创新的数据中心。 从业务角度来看，不仅要考虑设备级的可靠，更要考虑整个数据基础设施的业务连续性、数据可恢复 性、记录长期合规留存，实现敏捷管理。因此建设全闪存数据中心不仅是升级介质，它更是对数据中 心数据、网络、计算能力等资源进行整合，重构IT基础设施架构。 从存储角度来说，硬件能力的提升给存储带来巨大的变化，存储介质由传统磁介质转向闪存，机 械盘转向固态盘。随着SSD的快速发展，数据访问SSD比磁盘快100倍左右，吞吐量大100倍，单 盘的IOPS大1000倍以上；存储通信协议的发展，把存储介质变化的效率和网络带宽提升的作用 充分发挥，这些变化，促使了计算机系统处理能力的大幅提升。 放眼整个数据中心，业务量的提升，为存储IP网络带来了生机。未来的存储网络逐渐由NVMe协 议来替代SCSI协议，最大程度释放SSD介质的性能潜力，更快的介质和协议需要更快的网络， NoF（NVMe over Fabrics）存储网络将帮助实现更快的吞吐带宽和更低时延，是更好地实现端 到端NVMe存储网络的解决方案。 从计算角度来看，如何保障整个系统的数据全生命周期稳定可靠成为重点之一。高端全闪解决 方案能为原本运维复杂的数据中心提供全生命周期自动化运维的能力，在规划、建设、运维、优 化的各个阶段实现自动化、智能化的能力，降低数据池化带来的运维挑战，并实现敏捷优化。 IDC认为，未来全闪存数据中心正朝向如下趋势发展： 全闪存不再只针对特定的应用和工作负载，而会被普遍的采用，承载核心业务和增值业务等多 种业务场景； 全闪存数据中心助力实现绿色节能和可持续发展，帮助企业缩减数据中心，其空间和能耗上的 开支； 闪存技术正持续优化，并推动数据中心网络IP化； 内存驱动的基础架构足够灵活，可以为工作负载提供最低的延迟，推动全闪存数据中心发展； 全闪存数据中心实现智能运维，助力数据全生命周期跨域部署。 3.1 全闪存数据中心，全面重构IT基础设施架构 全闪存数据中心是未来数据中心的重要发展趋势。IDC认为，全闪存数据中心是指90%以上的存储 容量需由固态硬盘提供（包括外置存储系统与服务器内置存储）的数据中心，且同时具备高密度、高 可靠、低延迟、低能耗等特征，可承载企业核心业务、新兴业务和应用，可作为帮助企业最大化实现数 据创新的数据中心。 从业务角度来看，不仅要考虑设备级的可靠，更要考虑整个数据基础设施的业务连续性、数据可恢复 性、记录长期合规留存，实现敏捷管理。因此建设全闪存数据中心不仅是升级介质，它更是对数据中 心数据、网络、计算能力等资源进行整合，重构IT基础设施架构。 从存储角度来说，硬件能力的提升给存储带来巨大的变化，存储介质由传统磁介质转向闪存，机 械盘转向固态盘。随着SSD的快速发展，数据访问SSD比磁盘快100倍左右，吞吐量大100倍，单 盘的IOPS大1000倍以上；存储通信协议的发展，把存储介质变化的效率和网络带宽提升的作用 充分发挥，这些变化，促使了计算机系统处理能力的大幅提升。 放眼整个数据中心，业务量的提升，为存储IP网络带来了生机。未来的存储网络逐渐由NVMe协 议来替代SCSI协议，最大程度释放SSD介质的性能潜力，更快的介质和协议需要更快的网络， NoF（NVMe over Fabrics）存储网络将帮助实现更快的吞吐带宽和更低时延，是更好地实现端 到端NVMe存储网络的解决方案。 从计算角度来看，如何保障整个系统的数据全生命周期稳定可靠成为重点之一。高端全闪解决 方案能为原本运维复杂的数据中心提供全生命周期自动化运维的能力，在规划、建设、运维、优 化的各个阶段实现自动化、智能化的能力，降低数据池化带来的运维挑战，并实现敏捷优化。 16 3.2全闪存数据中心的发展趋势与优势 观点一：全闪存不再只针对特定的应用和工作负载 未来的应用对于快速访问的需求正在逐年增加，企业将需要更高性能的系统以承载应用需求。同时， 采用全闪存系统可以降低TCO（总拥有成本）和单位IO上的开支，并减少管理复杂性，因此，全闪存系 统将不仅只针对特定的应用和工作负载，而会被普遍的采用，承载核心业务和增值业务等多种业务 场景中。 核心业务全闪存化 - 企业的核心业务通常对系统的性能、安全性和稳定性有极高的要求， 企业的IT系统需要具有快速响应能力，才能确保业务应用的流畅，少许的延迟就可能造成 大量用户的流失，全闪存可以提供百万级的IOPS以及毫秒级的延迟，并具备更高的安全 性和稳定性。过去，企业对固态硬盘使用寿命问题的担忧一直存在，毕竟数据安全可靠是 企业最为关注的话题，由于固态硬盘与机械硬盘不同，其使用寿命由NAND闪存的擦写次 数决定，目前，TLC NAND已成为企业级固态硬盘的主流，QLC NAND也将在云、CDN和分 层存储解决方案中被更多采用，随着写入算法的不断演进，可以在软件层面最大限度地延 长固态硬盘的使用寿命，在实际使用和替换周期来看，固态硬盘的使用寿命并不会成为其 瓶颈。同时，由于固态硬盘里不存在机械活动器件，不会发生机械故障，尤其是企业级固态 硬盘，对于碰撞、冲击、震荡、等耐受力也较机械硬盘更高，因此全闪存数据中心具有更高 的系统稳定性，能够降低数据意外丢失的可能。全闪存系统非常适用于企业对于安全可靠 要求极高的核心业务以及高并发应用场景，目前，全闪存在企业核心业务的使用上已逐渐 普及，新端口的固态硬盘和SCM （Storage Class Memory）的引入，加之端到端NVMe网 络架构，使存储系统的性能有了大幅的提升。除了主存储闪存化之外，在灾备方案中采用 全闪存可以进一步提升备份速度、缩短恢复时间，从而更好地满足未来日益严苛的应用需 求。 17 3.2全闪存数据中心的发展趋势与优势 观点一：全闪存不再只针对特定的应用和工作负载 未来的应用对于快速访问的需求正在逐年增加，企业将需要更高性能的系统以承载应用需求。同时， 采用全闪存系统可以降低TCO（总拥有成本）和单位IO上的开支，并减少管理复杂性，因此，全闪存系 统将不仅只针对特定的应用和工作负载，而会被普遍的采用，承载核心业务和增值业务等多种业务 场景中。 核心业务全闪存化 - 企业的核心业务通常对系统的性能、安全性和稳定性有极高的要求， 企业的IT系统需要具有快速响应能力，才能确保业务应用的流畅，少许的延迟就可能造成 大量用户的流失，全闪存可以提供百万级的IOPS以及毫秒级的延迟，并具备更高的安全 性和稳定性。过去，企业对固态硬盘使用寿命问题的担忧一直存在，毕竟数据安全可靠是 企业最为关注的话题，由于固态硬盘与机械硬盘不同，其使用寿命由NAND闪存的擦写次 数决定，目前，TLC NAND已成为企业级固态硬盘的主流，QLC NAND也将在云、CDN和分 层存储解决方案中被更多采用，随着写入算法的不断演进，可以在软件层面最大限度地延 长固态硬盘的使用寿命，在实际使用和替换周期来看，固态硬盘的使用寿命并不会成为其 瓶颈。同时，由于固态硬盘里不存在机械活动器件，不会发生机械故障，尤其是企业级固态 硬盘，对于碰撞、冲击、震荡、等耐受力也较机械硬盘更高，因此全闪存数据中心具有更高 的系统稳定性，能够降低数据意外丢失的可能。全闪存系统非常适用于企业对于安全可靠 要求极高的核心业务以及高并发应用场景，目前，全闪存在企业核心业务的使用上已逐渐 普及，新端口的固态硬盘和SCM （Storage Class Memory）的引入，加之端到端NVMe网 络架构，使存储系统的性能有了大幅的提升。除了主存储闪存化之外，在灾备方案中采用 全闪存可以进