1、1数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002编号 ODCC-2023-05002数据中心可持续发展能力提升指南开放数据中心委员会2023-08 发布I数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002版权声明版权声明ODCC（开放数据中心委员会）发布的各项成果，受著作权法保护，编制单位共同享有著作权。转载、摘编或利用其它方式使用 ODCC 成果中的文字或者观点的，应注明来源：“开放数据中心委员会 ODCC”。对于未经著作权人书面同意而实施的剽窃、复制、修改、销售、改编、汇编和翻译出版等侵权行为，ODCC 及有关单位将追究其法律责任，感谢各单位的配合与支持。II数据中

2、心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002编写组编写组项目经理：项目经理：王少鹏中国信息通信研究院工作组长：工作组长：郭亮中国信息通信研究院贡献专家：贡献专家：郭亮中国信息通信研究院李洁中国信息通信研究院邱奔中国信息通信研究院王宏羽中国信息通信研究院张宁中国信息通信研究院孙聪中国信息通信研究院III数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002前前 言言数据中心是技术创新策源地和产业发展增长极，加强数据中心可持续发展能力建设是推动国家科技软实力升级，顺应全球产业趋势的重要途径。数据中心可持续发展能力作为产业高质量发展的关键动能和牵引策略，能够协同推动服务器、存储、网络

3、、安全等多种类型的技术创新。同时，有效保障我国信息通信领域健康发展，为用户数据提供更好地安全防护，提升国家综合竞争力，推动数字经济高质量发展和数字社会可持续建设。本指南聚焦数据中心可持续发展能力，对我国数据中心可持续发展能力现状、方案指南以及趋势建议进行分析，重点是从硬件和软件两个维度开展可持续发展能力研究，实现产业可持续发展目标，并进一步形成起创新驱动、模式先进、价值循环的数据中心可持续发展能力提升方案。本指南认为，数据中心可持续发展能力提升的关键在于提升服务器芯片能力、释放全闪存储价值优势、补齐网络设备薄弱环节、增强网络安全硬件支撑、打造开源操作系统生态、完善异构算力适配机制、提升数据要素

4、保护能力、构建数据新技术发展格局，并围绕系统能力、算力管理、产业生态、安全保障提出发展建议，指导政府及企业开展数据中心相关产业链投资和布局。数据中心可持续发展相关产业、技术正处于高速发展阶段，我们的认识有待深化迭代，如有意见或建议请联系 。IV数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002目目 录录版权声明.I编写组.II前 言.III一、数据中心可持续发展能力产业现状.1（一）数据中心可持续发展能力概述.1（二）数据中心硬件可持续发展能力.5（三）数据中心软件可持续发展能力.7（四）数据中心可持续发展面临挑战.8二、数据中心可持续发展能力提升方案.9（一）夯实各类芯片技术基础，

5、服务器全栈能力提升.10（二）释放全闪存储价值优势，存储新技术竞相涌现.14（三）深化薄弱环节应用创新，网络基础扎实发展稳.20（四）增强网络安全硬件支撑，高性能高可靠是关键.22（五）打造开源操作系统生态，覆盖多样化应用场景.24（六）提升开发框架适配能力，实现异构算力规范化.25（七）加快机密计算商用进程，数据要素实现高可靠.25（八）构建数据库发展新格局，推动新技术应用赋能.26三、数据中心可持续发展能力提升展望.27（一）发展模式加速转变，体系化布局逐步形成.27（二）软硬协同优势显现，计算性能指数级增长.28（三）开源模式创新引领，集聚性资源激发活力.28四、数据中心可持续发展能力提

6、升建议.30V数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002（一）规范系统建设能力，构建全方位评测机制.30（二）规范算力管理模式，提升一体化服务效能.31（三）健全产业服务生态，推动规范化研究应用.31（四）规范安全保障能力，形成系统性防护架构.321数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002数据中心数据中心可持续发展能力提升指南可持续发展能力提升指南一、一、数据中心可数据中心可持续持续发展能力产业现发展能力产业现状状数据中心作为各个行业信息系统运行的物理载体，在技术生态优化和数字经济发展中扮演至关重要的角色。“十四五”规划和2035 年远景目标纲要中提出要建

7、设高速泛在、天地一体、集成互联、安全高效的信息基础设施，增强数据感知、传输、存储和运算能力。工信部新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023 年）提出要坚持产业基础高级化和产业链现代化，加强新型数据中心核心技术研发，推动产业链协同创新，育龙头、筑基础、强集群，促进产业发展水平和服务能力不断提升。数据中心可持续发展能力提升能够有效夯实产业根基，构建起先进性强、成熟度高的技术生态，龙头企业围绕核心处理器打造计算产业生态、存储供应链条、网络互联架构，由相关合作伙伴提供上层应用生态和服务，推动数字经济高质量发展。（一一）数据中心可数据中心可持续持续发展能力发展能力概述概述1987 年世界环境与发

8、展委员会（WCED）发表的我们共同的未来报告，其被公认为是建立可持续发展概念的起点。这一报告提出可持续发展是指既能满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展，即关注“现有发展情况是什么”和“未来发展能否维持或增强现有能力”两个方面。数据中心可持续发展能力借鉴了环境领域可持续发展关注未来发展的理念，但又与2数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002传统可持续发展概念有所区别，主要是从产业可持续发展角度出发，对数据中心关键技术、产业生态、供应链等要素的可持续发展能力进行研究，为数据中心长期发展提供支撑和保障，基于此，本文所述的数据中心可持续发展能力是指数据中心计

9、算类设备、存储类设备、网络类设备、安全类设备以及相应基础软件具备技术连续性、供应保障性、技术先进性和使用兼容性。数据中心由设施资源、硬件资源和软件资源组成，基础设施具备较强的可持续发展能力，而软硬件能力存在较大的提升空间。设施资源包括楼宇平台层的安保、消防、照明装置等，基础设施层的供配电、制冷系统、机柜等。由于安保、消防、照明等装置部件已经具备强劲的可持续发展能力，供配电、制冷系统、管理系统等基础设施的可持续能力呈现上升趋势，全面可持续已成为必然趋势，因此本文不再赘述。硬件资源主要指硬件平台层的服务器、存储器及网络设备，可持续发展能力取得阶段性成果，但处理器、存储器、内存等关键技术研制能力和关

10、键器件供给水平亟待提升。软件资源包括软件平台层的操作系统、应用程序等，以及应用平台层的数据系统，技术对产业的支撑效应持续扩大，算力适配、安全防护、技术创新成为软件可持续能力提升的关键所在。数据中心五层架构如图 1所示。3数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002图片来源：中国信息通信研究院图 1 数据中心五层架构数据中心规模数据中心规模呈呈平平稳稳增长增长态态势，势，我我国数据中心国数据中心机架机架规模规模持续扩持续扩大，市场大，市场收入加快收入加快增长。增长。中国信息通信研究院（以下简称“中国信通院”）发布的数据中心白皮书（2022 年）数据显示，2021 年全球数据中心市

11、场规模超过 679 亿美元，较 2020 年增长 9.8%，预计 2022 年将达到 746 亿美元，全球数据中心呈现稳中向好发展。我国数据中心建设依托政策指引、需求驱动和主体参与，步入高增长时期。我国数据中心机架规模快速扩大，市场收入持续增长，截至2021 年底，我国在用数据中心机架规模达到 520 万架，近五年年均复合增速超过 30%，2021 年，我国数据中心行业市场收入达到 1500亿元左右，近三年年均复合增长率达到 30.69%。我我国数据中心应用国数据中心应用范围持续拓范围持续拓展，对于展，对于硬件硬件设备和设备和软件软件生生态态的的可可持续持续发展能力提出更高要求。发展能力提出更

12、高要求。随着多样化算力需求的不断涌现，4数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002数据中心被应用于制造、交通、教育、航空航天、金融、传媒等更多行业，以及 VR/AR、超高清视频、车联网、联网无人机、智慧电力、智能工厂、智能安防等实时性要求高、算力需求多的场景和业务，构建具备可持续发展能力的数据中心产业生态迫在眉睫。当前，我国服务器、存储、网络等设备厂商的竞争力和影响力正在稳步提升，数据中心相关设备使用率逐年增长，数据中心整体对外服务能力不断增强，但随着我国数字化转型的纵深发展，现有数据中心服务能力将越来越难以适配新的算力应用场景，为了实现对新兴算力应用场景的长效支撑，需要进一

13、步加强 L2、L3 软硬件层的能力升级，提升 CPU、芯片、内存、存储器、Flash 等关键硬件的性能。完善软件生态，增强操作系统、AI 开发框架、机密计算、数据库等核心基础软件研发应用能力，健全产业生态架构。图片来源：中国信息通信研究院图 2 数据中心可持续发展能力架构5数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002（二二）数据中心数据中心硬件硬件可可持续持续发展能力发展能力本报告中的“数据中心硬件”重点关注计算类设备、存储类设备和网络类设备，包括服务器、集中式存储、分布式存储、数据保护、超融合存储、以太网交换机、路由器等，分析产业发展、技术能力、供应情况等方面，确定硬件可持续

14、发展整体情况。我国数据中心 IT 硬件设备发展成效显著，服务器、存储和网络设备创新进程加快。我我国服务国服务器厂商器厂商的市场的市场影响影响力和产力和产品品创创造造力力都都在在逐步逐步提高，技提高，技术创新不术创新不断加快断加快，节能，节能减减碳碳持续推进持续推进。IDC2020 年上半年度中国服务器市场跟踪报告显示，2020 年上半年，中国服务器市场出货量 149.89 万台，同比增长 8.6%；中国服务器市场排名前五的厂商依次均为浪潮、新华三、华为、戴尔和联想，市场份额占比依次为39.5%，15.2%，13.3%，7.1%，6.3%。IDC中国加速计算市场（2021 年下半年）跟踪报告显示

15、，2021 年全年，中国 AI 服务器市场规模达 350.3 亿元，同比增长 68.6%，浪潮信息、宁畅、新华三、华为、安擎位居前五，占据了 82.6%的市场份额。我我国服务国服务器上游器上游部部件持续突破件持续突破，加快加快节能节能降降碳技术创新。碳技术创新。我国 CPU、闪存、SSD 等服务器上游领域发展较快，产品种类和数量不断丰富，指令集和体系架构覆盖 X86、ARM、MIPS、Alpha 多种平台，形成多元化计算生态。服务器作为 IT 运营过程中的核心设备，碳足迹核算与管理对数据中心温室气体排放控制至关重要，中国信通院云大所牵头，联6数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-0

16、5002合中国标准化研究院资环分院、华为、浪潮等多家单位起草并发布ODCC-2021-01007数据中心服务器碳核算指南。集中式存储、分布式存储、数据保集中式存储、分布式存储、数据保护护、超融合存储四大存储产、超融合存储四大存储产品品实现从技术到产业的全面提实现从技术到产业的全面提升升，为可，为可持续持续发展发展奠定资源奠定资源储备。储备。存储是 IT 设施的基础，IT 设施和用户产生的海量数据都需要存储在存储设备中。我国存储市场增长潜力巨大。IDC 预测，2022 上半年，全球超融合存储市场较去年同期增长 12.2%，其中中国超融合存储系统同比增长 13.1%。2022 年到 2026 年，

17、中国软件定义市场的复合年增长率将达到 11.7%，2026 年市场容量接近 40.9 亿美元，其中对象存储细分市场年复合增长率达到 12.9%，块存储子市场规模在2026 年将接近 13.7 亿美元。存储厂商已基本掌握存储系统的软硬件核心技术和关键器件，产品形态、技术创新、商业模式、应用市场加快迭代，产品形态从内置磁盘向分布式存储演进，多元应用推动存储形态不断变化。以以太网太网交交换机换机、路路由由器器、高速、高速光光模模块及光纤等块及光纤等已已具具备基础可备基础可持持续续发展能力，发展能力，我我国国厂商积极推厂商积极推动技术创新。动技术创新。IDC 数据显示，2021 年数据中心交换机中国市

18、场 Cisco、Arista、Junper、HP 等国外厂商以太交换机厂商市场份额占比仅约 10%；2021 年我国中高端路由器市场 Cisco、Nokia、Arista、Junper 等国外厂商份额占比仅约 5%。在以太网交换机和路由器方面，我国头部厂商市场地位稳固，已具备基础可持续发展能力，涌现华为、锐捷、中兴、迈普、紫光、风云等整机技术创新厂商，网络核心技术方面，华为海思、中兴微电子7数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002和盛科已具备交换芯片的技术研制能力和产业应用能力。但以太网超高速交换芯片技术壁垒高，研发周期长，技术产业化能力薄弱，仍需加大创新投入。（三三）数据

19、中心数据中心软件软件可可持续持续发展能力发展能力本报告中的“数据中心软件”重点关注为计算、存储、网络等底层基础设施资源与上层应用提供支撑的基础软件，包括操作系统、AI 开发框架、机密框架、数据库等，获得新发展机遇，奠定可持续发展的能力基石。数据中心数据中心软件获得软件获得发展新发展新机遇机遇，国，国内操内操作系统作系统持续持续发力，新发力，新兴兴厂商厂商不不甘甘落落后后、奋奋起起赶赶超。超。我国操作系统迭代速度大幅提高，研发能力突出，红旗 Linux、麒麟等老牌操作系统持续优化，华为鸿蒙、欧拉等新兴国产系统不断涌现，麒麟操作系统在国内数据中心已有部署应用，但从总体上看，我国操作系统的技术根基相

20、对薄弱，现有操作系统大多是在国外上游开源社区的基础上进行二次开发，整体性能和市场影响力有待提升，可持续建设迫在眉睫。AI 开开发发框架框架和和机机密计算密计算框架框架在技术成在技术成熟熟度、社度、社区活跃区活跃度、生度、生态聚态聚合度合度等等方面方面持持续续提提升升。我国厂商的 AI 开发框架和机密计算框架进入高速发展期，但在技术成熟度方面仍存在较大提升空间；开源生态的快速延伸，对于社区活跃度提出更高要求，只有开发者足够支持，MindSpore等国产框架才能越来越成熟；上下游厂商的优势集聚是优化 AI 框架、持续提升易用性、构建良性生态的关键要素。主流关系型数据主流关系型数据库库产产品品均来自

21、国均来自国外外，国，国内内数据数据库软件库软件行业行业快快速成长。速成长。Oracle、mysql、8数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002sqlserver 等国外数据库应用范围广、市场份额高、行业影响大，而达梦、南大通用、人大金仓等国产数据库具备较为成熟的技术条件，NewSQL、NoSQL、SQL on Hadoop成为国产数据库市场增长率最快的赛道，在数据库市场拥有更大的话语权。（四四）数据中心可数据中心可持续持续发展面发展面临挑战临挑战数据中心（IDC）作为 IT 产业链技术最密集、行业分布最集中的场所，技术底座不断夯实，生态框架逐步完善，可持续发展取得初步进展。

22、但由于数据中心基础架构薄弱，部分关键核心技术依赖于国际分工合作，数据中心技术数据中心技术先进先进性和性和延续延续性有性有待待提提升升，软硬件软硬件兼容适配兼容适配能力能力尚尚需需完善完善，基础组，基础组件件可可研研、可、可管管、可、可控任控任重而重而道远道远。技术技术连续连续性方面，性方面，数据中心相关企业不断加快技术研制，但由于缺乏长期的技术储备和连续的迭代优化，技术创新的连续性不足。华为、飞腾、龙芯、兆芯、申威、海光等企业创新速度不断加快，产品性能稳步提升。而我国绝大多数互联网公司和公共部门数据中心底层基础设施可持续程度很低，一旦被恶意攻击，容易导致大量关系国计民生的数据被窃取或泄露，对国

23、家安全造成巨大潜在危害。由于部分我国服务器芯片技术方案和产业生态尚未完全成熟，很多产业和政府部门推进数据中心技术产业化决心不强。供应保障性方面，供应保障性方面，IT 设备的上游供应链关键环节存在缺失，无法切实满足市场对于高质量、高可靠、高性能器件的供给要求。尽管海光、鲲鹏、飞腾处理器应用范围不断扩大，部分厂商芯片产能持续增加，具备关键部件供给能力。但由于半导体制造设备的限制，9数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002先进 CPU、内存、半导体介质（SSD）等传统器件和新兴器件供应无法满足产品需求。技术技术先进先进性方面，性方面，前沿技术的不断发展使得数据中心设备能够满足新兴

24、场景应用需求，技术先进性作为可持续发展的重要目标，需要持续提升和完善。以存储为例，全闪存储凭借高密度、高可靠、低延迟、低能耗等优势，成为承载企业核心业务、新兴业务和多样应用的先进性技术方案，满足数据中心对于安全可靠、敏捷稳定、高效智能等维度的需求，支撑业务创新。中国 IT 企业在全闪存产业所取得的技术进步，为中国在存储领域实现技术创新提供了有利条件，但与全球数据中心应用闪存固态盘的均值相比，中国的数据中心在运用先进技术构建新存储系统方面，还有很大的成长空间。使使用用兼容兼容性方面，性方面，算法适配专有化程度高，不同加速芯片适配技术繁杂多样，异构芯片兼容和算法移植适配面临挑战。随着华为、寒武纪等

25、 10 余种国内加速芯片的推出，使得算法在多种加速芯片上的应用需求越来越高。虽然各大厂商都在算法适配相关的技术研发上投入大量研发能力，但依然存在不同自主加速芯片的算法适配在算子匹配、算子开发等方面有特殊的要求，针对算法和多种加速卡连通的适配标准尚需加强。GPU 上的算法向自主 AI 芯片移植适配过程中存在精度减弱、算子适配度低、移植适配后 GPU 性能和运行差距较大等问题。二、二、数据中心可数据中心可持续持续发展能力提发展能力提升升方方案案10数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002（一一）夯夯实各实各类芯片类芯片技术基础，服务技术基础，服务器器全全栈栈能力提能力提升升处理

26、器、智能网卡、BMC、RAID 控制卡、电源模块、内存等服务器全栈能力建设是数据中心计算环境优化的核心目标，夯实CPU、GPU、DPU 等处理器芯片，以及 BMC 芯片、电源管理芯片等各类芯片技术根基，是实现数据中心计算能力可持续发展的关键手段，也是健全服务器能力链的有效方案。我我国服务国服务器器处理处理器器市场规模市场规模快快速提速提升升，采采用用“控控制制芯片芯片+RISC-V 架构架构”的方式，可不的方式，可不断缩小断缩小 CPU、GPU、DPU 等等处理处理器器性能与性能与头头部部企企业的差业的差距距，提，提升升市场能力。市场能力。IDC 预计，2022 年我国 GPU、NPU、ASI

27、C 和 FPGA 等加速服务器市场规模将超过 70 亿美元，到2026 年将达到 103.4 亿美元。RISC-V 架构架构为处理为处理器器发展提供发展提供了了新新思思路路和新和新机遇机遇，使得使得新一代处理新一代处理器器性能差性能差距逐步缩小距逐步缩小。我国 RISC-V市场优势明显，专业人才和研究团队充沛，丰富应用场景能够充分发挥 RISC-V 架构芯片多样性，企业积极推动 RISC-V 芯片研制和处理器生产。华为海思、全志科技、兆易创新、乐鑫科技、北京君正、中微半导体等企业相继推出基于 RISC-V 架构的芯片产品；阿里平头哥、芯来科技、赛昉科技等企业提供“控制芯片+RISC-V 架构”

28、的处理器产品。11数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002数据来源：IDC图 3 2016 年-2025E 年中国 x86 服务器芯片出货量数据来源：IDC图 4 2022E 年-2026E 年中国加速服务器市场规模智能智能网卡网卡产业产业链虽链虽在如在如火火如如荼荼地发展，地发展，但但由于起由于起步比较晚步比较晚，选选择较少择较少，而，而芯片芯片产产品品化成为可化成为可持续持续能力提能力提升升的重要的重要策略策略。国内已有很多科技公司及创业公司投身智能网卡研 发工作，但不容忽视的客观事实是国内主流芯片方案在功能、性能上仍存在较大差距。随着12数据中心可持续发展能力提升指南

29、ODCC-2023-05002服务器性能优化和云应用加快普及，我国智能网卡行业在 2023 年到2025 年之间将迎来高速增长，相关企业将不断涌现，同时通过芯片环境的逐渐改善，芯片的制造成本、供给能力将获得可持续发展机遇。我我 国国 企企 业业 加 快加 快 基基 板 管板 管 理理 控控 制制 器（器（Baseboard ManagementController，BMC）研）研发力度，提发力度，提升升 BMC 固件固件与与 BMC 芯片芯片的可的可持持续进续进程。程。浪潮信息、曙光、联想等国内服务器厂商的绝大多数产品都采用“Aspeed BMC 芯片+AMI BMC 固件”的组合来对服务器进

30、行状态监控和远程控制。随着服务器技术能力的不断发展，我国服务器厂商在产品中使用“Aspeed BMC 芯片+中电科技的昆仑 BMC固件”的解决方案并实现量产，华为在其服务器上使用华为自研BMC芯片与 BMC固件，BMC具备可持续发展技术基础，我国龙芯、飞腾、申威和 CETC32所等芯片厂商已经开始研究设计 BMC芯片，使 BMC芯片产品技术比肩 Aspeed。通过优化通过优化架构架构模式，提模式，提升升 RAID 控控制制卡卡可靠性与可靠性与扩扩展性，展性，降降低低失失效效率率和和故故障障率率。采用两层虚拟化管理模式，在底层块级虚拟化硬盘管理的基础之上，通过一系列 Smart 系列效率提升软件

31、，实现了上层虚拟化资源的高效管理。在可靠性方面，能够在硬盘发生故障后，让所有的硬盘都参与重构过程，重构的数据分布在多块硬盘中，在提升重构速度的同时降低双盘失效概率。在扩展性方面，能够配置不同 RAID 级别，满足不同业务应用的需求和容量扩展的需求。13数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002在故障率方面，通过块虚拟化实现了数据在硬盘上的自动均衡分布，避免了硬盘的冷热不均，从而降低了整体故障率。电源电源模模块块实现从实现从原原端到端到芯片芯片端的全端的全链路链路高效，高效，带带动市场规模动市场规模进进一一步扩步扩大，设备性能大，设备性能进进一一步步提提升升。电源模块提供了服务

32、器其整机的电源输入，其稳定运行决定了服务器的可靠性和可维护性。我国市场对电源模块的需求扩大带动技术能力持续迭代，在中小功率DC/DC 电源模块市场形成强有力竞争优势，中大功率领域以及300W以上的大功率领域加快发展步伐；与此同时，部件效率不断提升，板载电源的芯片化更是将部件高效做到极致，优化供电架构实现全链路高效。打通从原端到芯片端的整个链路，实现计算端到端的全链路能效，充分释放服务器电源模块应用价值。华为在确保前两级电源高效的基础上选用先进的碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)材料，基于数字化模型的自定义 IC 与封装、拓扑与器件强耦合设计，进一步提升了板载电源的效率，打造极致高效的全链路供电

33、方案。服务服务器内器内存存芯片带芯片带动服务动服务器架构器架构创新与性能创新与性能颠覆颠覆，提，提升内升内存数存数据据访问访问的速度的速度及稳定及稳定性，性，满满足足内内存处理速度与性能需要。数据中心、存处理速度与性能需要。数据中心、5G、物联、物联网等多种网等多种需求需求带带动服务动服务器器需求需求扩扩大和市场大和市场复苏复苏，刺激内刺激内存存接口芯片接口芯片需求增长。需求增长。Omdia 指出，对于 DDR5 需求将从在 2021 年开始激增，到 2022 年，DDR5 市场在全球 DRAM 市场所占份额将突破 10%，这一市场份额还将持续提升,并在 2024 年达到 43.3%。内存厂商

34、积极布局内存新技术，加速产能和技术的多方升级。长鑫存储发布服务器 DDR4 内存芯片，拥有更快的数据传输速率、更稳定14数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002的性能和更低的能耗；澜起科技积极开发 DDR5 内存芯片，拓展布局 DDR5 服务器内存模组所需配套芯片，满足服务器内存升级趋势；嘉合劲威早在 2020 年就全面布局 DDR5 内存模组生产，积极导入DDR5 内存新技术，率先实现 DDR5 内存量产；合肥长鑫 2022 年将投产 17nm工艺的 DDR5 内存芯片，并将产能提升至 12万片晶圆/月。（二二）释放释放全全闪闪存储存储价值价值优势，存储新技术优势，存储新

35、技术竞相涌竞相涌现现存储是维护一个稳定高效 IT 系统的基石，是业务数据安全保存和发挥作用的基础平台，也是数字经济时代新型基础设施的重要组成部分。多样化存储解决方案不断涌现，集中式存储、分布式存储、数据保护、超融合存储各具特色，而全闪存储作为核心驱动因素，成为存储可持续发展的关键支撑和重要保障。集中式存储有高可靠、高性能的集中式存储有高可靠、高性能的特特点，在关键交点，在关键交易易系统中大量系统中大量使使用，用，采采用全用全闪闪存的集中式存储成为数据中心主流方存的集中式存储成为数据中心主流方案案。集中式存储作为最初的企业级存储产品形态，目前仍占据全球存储市场大部分份额，应用于各行业的核心交易业

36、务，全球主流存储企业都有集中式存储产品。国内华为、同有、宏杉、浪潮等厂商具备集中式存储能力，也实现了高端存储的突破，甚至领先，大部分技术能力与国外基本持平，各家产品在国内市场已占据大部分份额，如图 5 所示。集中式全闪存储具备容量大、体积小、成本低等多方面优势，成为数据中心集中式存储部署的有效解决方案。集中式全闪存储从架构层面可分为全新架构和优化架构两种类型。以华为 OceanStorDorado 为代表的产品，采用全新架构的集中式全闪存基于 AI 芯片15数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002和智能算法，提供在线压缩和去重功能，实现更低存储延迟和更高经济效益，适用于虚拟

37、桌面场景和创新业务应用；另一种是针对传统高端存储的架构优化，沿用容灾复制技术以及两地三中心的架构，通过 SSD 替换和存储微码升级，实现性能强与高可靠的平衡，适用于关键业务场景。数据来源：IDC图 5 集中式存储（含闪存）市场份额数据来源：IDC图 6 全闪存存储市场份额分布式存储通过分布式存储通过网络网络将存储节点联系在一起，以集将存储节点联系在一起，以集群群的的形形式提式提供服务，集供服务，集群群中每一个节点中每一个节点都具都具备存储和计算能力，备存储和计算能力，满满足高性能场足高性能场16数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002景景应用需求。应用需求。分布式存储能够满

38、足高效性、高扩展、安全性数据存储要求以及数据处理需求。分布式存储采用 Scale-out 扩展架构和分布式架构，实现更高的存储性能、带宽吞吐和读写能力，响应大规模数据高扩展和高性能存储需求；分布式存储实现部署上线、资源分配、运维管理、故障分析等存储全生命周期可视化、规范化、简约化管理；分布式存储通过统一存储资源、热备空间、无中心化设计等技术手段，实现便捷高效的数据共享共用和价值挖掘，保障数据可靠性和业务稳定性。我我国国企企业业积极推进积极推进分布式存储能力建设和分布式存储能力建设和技术技术研研发，为数据中心提供可发，为数据中心提供可扩扩展性展性强强、可靠性高、可靠性高、完整完整度高的存度高的存

39、储服务。储服务。我国分布式存储市场规模持续扩大，分布式存储市场份额如图 6 所示，华为、新华三、曙光、百度等企业加快分布式存储产品研制和技术优化。OceanStor Pacific 分布式存储基于 SmartBalance全对称分布式架构、存算分离架构和多数据中心多活容灾架构，应对多样化应用和多样化负载，提供高时效性数据分析和随时随地数据服务。浪潮分布式存储搭载 iTurbo2.0 智能加速引擎，提升应用响应效率，实现对 IO、路径、数据块等关键要素的智能调度。17数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002数据来源：IDC图 7 分布式存储市场份额数据保数据保护护产业趋向成产

40、业趋向成熟熟，缩短缩短数据备数据备份份时长，时长，构造构造高高价值价值产业，产业，获得获得高高收益收益与大空间。与大空间。随着业务数据量迅速增长、种类复杂、调用频繁等特征的出现，数据保护面临的挑战愈加复杂，数据保护方案规划和设计需要考虑存储更多的数据、支持更多的类型、提供更好的性能、兼容和适配更多新兴应用场景。目前主流的数据保护技术包括 Virtual volume 虚拟卷合成技术、SDS 软件和存储相结合的复制与副本技术、应用集群和主备架构等容灾技术、大型备份容灾系统。我我国数据保国数据保护护市场市场快快速增长。速增长。Gartner数据显示，2021 年第四季度全球专用备份设备市场增长 7

41、.5%，国内厂商中华为的市场增速最快，达到了 43.5%。华为 OceanProtect 专用备份存储获得“零碳算力共建计划”数据中心低碳产品与解决方案，通过双控 A-A 架构、RAID-TP和防勒索病毒等技术，具备类生产存储的数据可靠性设计、业务可用性保证，确保每一次备份时间窗稳定完成备份任务和即时18数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002恢复任务。浪潮备份一体机 DP1000 采用软硬件一体化设计，具备灵活多样的备份策略和快速数据恢复功能，满足对各种级别数据保护的需求。数据来源：IDC图 8 我国数据保护产品分布情况超融合存储在数据中心建设优化过程中发超融合存储在数据

42、中心建设优化过程中发挥着挥着越来越重要的作越来越重要的作用，市场需求用，市场需求激激增，发展增，发展潜潜力力巨巨大。大。超融合基础架构是指在同一套单元设备中不仅仅具备计算、网络、存储和服务器虚拟化等资源和技术，而多套单元设备可以通过网络聚合起来，实现模块化的无缝横向扩展，形成统一的资源池。IDC 研究报告显示，中国市场是全球超融合存储（HCI）增速最快的地区。存储存储厂商深耕厂商深耕超融合市场，超融合市场，部署高性能、高部署高性能、高稳定稳定的存储设备系统。的存储设备系统。随着市场规模的不断增加，华为、新华三、深信服、浪潮等越来越多的厂商将会加入超融合市场，如图 9 所示，在降低成本的同时，提

43、升存储性能和功耗比，建立起丰富的生态体系，提高产品和服务的适用范围。华为超融合基础设施 FusionCube 通过搭载 DPU 数据处理单元和存储系统低开销19数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002EC 技术，提升了硬件资源利用率，减少了硬件数量需求，降低了生产、运输过程中的碳排放，获评“零碳算力共建计划”数据中心低碳产品与解决方案。新华三 SimpliVity 是集成数据保护功能的超融合存储，能够在提供极致性能的同时以更高的数据效率实现虚拟机的备份。数据来源：IDC图 9 超融合市场份额全全闪闪存存储的高速发展，存存储的高速发展，既既是新应用对性能需求驱动的是新应用对性

44、能需求驱动的结果结果，也也是是闪闪存技术不存技术不断断创新的成创新的成果果。全闪存存储是全部由固态存储介质构成的独立存储阵列或者设备，可以提供百万级的 IOPS 以及 1 毫秒以下的延迟。在需求在需求侧侧，新数据时代对海量数据存储的迫切需求，随着数据爆炸式增长，云计算、物联网、区块链等新技术发展不断积累，EB 级容量、亿级 IOPS 以及数据智能管理加速存储介质的变革。在技术在技术侧侧，全闪存储与传统的存储相比，具备更快的读取速度、更低的功耗以及更低的故障概率优势，实现了对传统存储性能的全面超越，为底层存储介质的替换提供了客观条件。在产在产品侧品侧，全闪20数据中心可持续发展能力提升指南ODC

45、C-2023-05002存产品已经融入到低、中、高端存储系统领域，成为重要的存储技术，各大存储厂商积极研制全闪存储产品，如华为的 OceanStorDorado 及浪潮的 HF 系列产品，电信的 HBlock 可以部署在全部由SSD 组成的集群中。以全闪存 OceanStor Dorado 为例，它是华为根据存储产品应用现状和存储技术未来发展趋势，针对企业大中型数据中心，推出的新一代全闪存高端存储系统，能够满足大中型数据中心高性能、高可靠、高效率的业务需求。（三三）深深化化薄弱薄弱环节应用创新，环节应用创新，网络网络基础基础扎扎实发展实发展稳稳数据中心交换机与路由器等网络基础设施的技术能力不断

46、夯实，数据中心内部网络和数据中心之间网络需要高扩展、高可靠和高效率，以连接数十甚至上万台服务器，保障业务连续性，满足业务对计算和存储不断增长的需要。网络基础设施充分掌握核心技术，补齐上游薄弱环节，才能满足数据中心网络可持续发展的需要，支撑数据中心的跨越式发展。图片来源：中国信息通信研究院图 10 核心交换机架构21数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002我我国交国交换机换机与与路路由由器器已经已经取得取得阶段性创新成阶段性创新成果果，设备，设备研研制能力、制能力、技术创新生技术创新生态态发展发展态态势势良好良好。数据中心交数据中心交换机换机将所有的数据中心资源连接在一起，为

47、计算、存储等资源提供高速数据交换，为安全设备提供网络接入，通过出口路由设备与其他网络连接。我国厂商积极参与交换机研制生产，市场份额逐步扩大，涌现了华为、锐捷、中兴、迈普、紫光、风云等创新厂商。广广域域网路网路由由器器将网络中的所有数据中心连接在一起，为各地数据中心网络之间提供高速、可靠的数据转发。广域网主要提供流量的高性能、大容量转发，同时要求网络结构设计简单，提供多业务的安全可靠传送。在广域网核心层全 网 整网 启用 MPLS/SRv6 技 术，使同 一个 物理 平面 通 过MPLS/SRv6 技术实现多个逻辑业务承载平面，为了保证网络的安全可靠，在核心层采用大量可靠性技术，包括设备高可靠、

48、网络高可靠，跨域高可靠等。在满足上述要求的前提下，提供大容量、高密度端口及高转发性能的核心网设备，满足核心网的各项功能需求。虽然虽然交交换机换机和和路路由由器整机器整机已发展已发展良好良好，整机整机技术技术及及设备设备软件软件方方面国面国内厂商内厂商已已具具备备较强较强的的研研发实力，发实力，但但 CPU、交、交换芯片换芯片、FPGA、电源转换芯片电源转换芯片、连接器等连接器等重要重要芯片及器件等薄弱芯片及器件等薄弱环节环节仍仍需大力需大力稳固稳固。一是芯片研制能力仍薄弱，特别是芯片后端设计及生产封装能力需要牵引培育，强化全工艺流程的掌握。二是安全威胁扩大，需夯实芯片底座，芯片在保障交换机安全

49、方面起决定性作用，可以大大提高网络设备抗拒网络攻击的能力。三是市场份额狭小，产业建设前路漫漫。我国 FPGA 厂商的市场份额不足 20%。国内连接器发展起22数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002步较晚，高速连接器研制和生产仍面临严峻挑战，在基础理论、原材料、机械加工、产品测试等方面都有待加强。随着劳随着劳动力成动力成本本优势优势凸显凸显和市场需求和市场需求扩扩大，大，光光模模块块产业市场产业市场份份额额不不断断提提升升，技术优势，技术优势持续巩固持续巩固，800G 时代时代即即将到来。将到来。2021 年，LightCounting发布的 2021全球光模块 Top10

50、厂商排名中，中际旭创、华为、海信宽带、新易盛、光迅科技进入前十名，光模块厂商竞争实力和市场地位的快速提升，其中，中际旭创市场份额约为 10%，位列全球第二。近年来，各个厂商加大 400G800G 高速领域技术投入，在巩固 400G 技术优势的同时，扩大 800G 光模块生产规模和资 金 投 入，800G 的 产 品 也 有 望 在 2022 年 开 始 逐 步 放 量。LightCounting 预测，受益于数据中心建设，2022 年 200G、400G 和800G的高速以太网光模块发货量将达到 600万只。（四四）增增强网络安强网络安全全硬件支撑硬件支撑，高性能高可靠是关键，高性能高可靠是关

51、键防火墙作为网络安全的第一道防线，必须满足高性能、高扩展性、高可靠性和低时延等要求。通过部署高集成度安全专用 CPU 并加强硬件整机系统所有部件的技术水平，从而提升防火墙整机硬件能力，能够有效增强防火墙安全防护能力。数据中心作为关键信息基础设施，承载着企业的核心业务，存储海量的业务数据，是企业正常生产和运行的关键资源，也面临着日益严峻的网络安全问题。为了保证数据中心网络和内部服务器安全，通常需要在数据中心网络中部署防火墙产品，提供网络安全隔离、访问控制、攻击防范和入侵防御等功能。如图 11所示，数据中23数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002心解决方案中，防火墙主要部署在

52、数据中心出口、内网接入区、互联网出口三个位置，不同位置的防火墙提供不同的安全防护功能。图片来源：中国信息通信研究院图 11 防火墙架构部署高集成度部署高集成度安安全专用全专用 CPU，加强硬件整机加强硬件整机系统所有部系统所有部件件的技的技术水平，能术水平，能够够有效有效加强防火墙加强防火墙部部件防护件防护能力。能力。通过 SOC（片上芯片）架构提升 CPU 芯片集成度，在 CPU 外围集成安全专用业务处理模块，包括 NP 加速处理、硬件加解密、IPS 加速模块等，使用内部高速总线互联实现多核 CPU 与业务处理模块和接口扩展模块直接的通信，是解决防火墙算力瓶颈问题的积极尝试。实测数据表明，此

53、类专用安全 CPU 的算力是通用 CPU 的 3 至 5 倍，且使用专用安全CPU 的防火墙在小包吞吐、商密 IPSec 性能等方面是同等级别使用24数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002通用 CPU 的防火墙的 2.5 至 5 倍。降低数据泄露风险的关键是提升PHY、CPLD、FPGA、电源芯片等 CPU 以外的硬件整机系统部件的技术创新能力、开发工具、工艺水平、设计能力和整体竞争力，使防火墙硬件整机具备 100%的可持续技术能力。（五五）打造开源操打造开源操作系统生作系统生态态，覆盖多样覆盖多样化应用场化应用场景景开源操开源操作系统能作系统能够聚够聚合供应合供应链链优

54、势，优势，加快加快技术创新优化，为技术创新优化，为多多样样性设备和全场性设备和全场景景应用提供有效应用提供有效支撑支撑。开源操作系统采用开放的社区形式与全球的开发者共同构建支持开放多元架构的软件生态系统，孵化支持多种处理器架构、覆盖数字设施全场景，推动企业数字基础设施软硬件、应用生态繁荣发展。华华为为开源开源 openEuler 操操作系统，作系统，基于基于 openEuler，联通，联通 CULinux、电电信信 CTyunOS、华华为为欧拉等欧拉等服务服务器操器操作系统作系统获得获得发展新发展新机遇机遇。华为数据显示，2022 年欧拉装机量将新增超过 200 万套；2021 年，中国联通携

55、手 openEuler 社区发布操作系统 CULinux 数据中心(欧拉版)；中国电信操作系统 CTyunOS 是运营商中首个推出基于欧拉的 x86 和 ARM 研发双版本，在全国上线 10000 余套。openEuler 操作系统发挥技术孵化作用，激发开源社区创新活力，在政府、运营商、金融、能源、交通、互联网等行业实现规模应用，累计超过 130 万套。开源操开源操作系统通过作系统通过构构建建开放开放的的技术生技术生态态，实现，实现资源资源集集聚聚和和研研发创新，是可发创新，是可持续持续发展能力提发展能力提升升的有的有效效途径途径。一方面，企业关注操作系统生态的核心技术，壮大正在建立或筹划建立

56、的开源软件基金会的技术生态；另一方面，尚需加强25数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002各类开源社区的资源集聚能力，吸纳更广泛的研发力量和更成熟的运行机制。（六）（六）提提升开升开发发框架适配框架适配能力，实现能力，实现异构异构算力规算力规范范化化AI 开开发发框架框架在算在算法易法易用性、用性、硬件硬件高效性、成高效性、成本本可可控控性性等等方面各方面各具具优势，优势，适配适配技术技术管管理能力和理能力和机机制不制不断断规规范范和和完善完善。随着深随着深度度学习学习技术的发展成技术的发展成熟熟，越来越，越来越多多的训练的训练框架框架不不断涌断涌现。现。诸如 Pytorc

57、h、TensorFlow、MXNet 等国外开发的训练框架，以其算法易用性、硬件高效性已成为学术和工业界的标杆；同时，国内的 PaddlePaddle、MegEngine、MindSpore、OneFlow 等自主研发的深度学习训练框架相继开源，配合自主异构算力提供方的指定硬件，可在速度和成本等多个维度展现出相较于国外框架的独特优势。产业产业持续加强持续加强对对 AI 训练和训练和推推理理框架管框架管理力度，实现理力度，实现深深度度学习学习训练训练框架框架在在异构异构算力算力上上的的适配适配和规和规范范化发展。化发展。随着越来越多的训练框架出现，推理框架迭代速度持续加快，NVIDIA 的 Te

58、nsorRT 和Intel的 OpenVINO是硬件厂商针对自己特定硬件的推理框架；mnn、ncnn 都是支持多种硬件的端侧推理框架；华为的端侧的推理框架MindSpore Lite支持大部分业界主流的模型，但是现有推理框架难以满足既在硬件上支持 ARM CPU、Mali GPU 这些端侧通用硬件，也要对专用硬件做良好的支持。（七）（七）加快机加快机密计算密计算商商用用进进程，数据要程，数据要素素实现高可靠实现高可靠机机密计算市场发展密计算市场发展远远超预期，超预期，众多科众多科技技巨头纷纷入局巨头纷纷入局，大力，大力探探索索和和开开发发机机密计算，密计算，商商业应用业应用步伐步伐不不断加快断

59、加快。机密计算作为一种保26数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002护数据隐私的计算原则，基于硬件的可信执行环境（TEE）来保护正在处理的数据，通过确保数据的完整性和保密性及代码的完整性来帮助企业建立一个弹性和安全的环境。Everest Group 的市场调研中显示，到 2026 年，机密计算市场在理想的情况下将以 90-95%的年复合增长率增长，在不理想的情况下至少以 40-45%的年复合增长率增长，中国占比将达到 10-15%。各大各大厂商持续厂商持续提提升机升机密计算密计算框架开框架开发水平。发水平。阿里云是较早推出机密计算的大型公有云服务商，已在全球范围内将机密计算

60、商业化，其云上用户目前可以通过机密计算技术来实现更高等级数据保护能力。我国通用计算芯片厂商创新的国密计算加速、信任根自主可控、离线远程验证等特性切中了企业用户的痛点。当前 TEE 应用生态正处于高速爆发期，相信借此东风，机密计算框架开发生态的壮大指日可待。（八）（八）构构建数据建数据库库发展新发展新格局格局，推推动新技术应用动新技术应用赋赋能能数据数据库库生生态态不不断完善断完善，市场空间，市场空间广阔广阔，发展，发展格局适格局适应增长要求应增长要求和技术要求。和技术要求。数据库是企业海量数据存储、分析、计算与管理的核心部件，需胜任企业场景下数据管理和处理，同时应独立不受上游技术控制可长期演进

61、，提供一个长期安全，稳定的数据管理平台。全球数据库的市场份额呈现寡头垄断态势。IDC 数据显示，Oracle、微软、IBM 占据了关系型数据库收入份额的 79%，垄断程度较高；微软、IBM 和 InterSystems 三大厂商在非关系型数据库领域的收入份额累计达到 76%。27数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002我我国数据国数据库库市场增长市场增长潜潜力力巨巨大，大，形形成成“4+N”发展新发展新局局面。面。中国信通院数据显示，2020 年中国数据库市场规模约 241 亿元，到2025 年，中国数据库市场规模将达 688 亿元，年复合增长率为23.4%。国产数据库领域

62、形成达梦、人大金仓、南大通用、神舟通用四家资深厂商，与阿里 Oceanbase、华为高斯 GaussDB、华胜天成等新势力厂商齐头并进的发展态势。尽管以 Oracle 为代表的国际巨头厂商的技术壁垒、生态基础和先发优势较强，但随着数据库技术革新和信息技术创新迭代，传统关系型数据库巨头厂商在集中式数据场景的技术优势被削弱，数据库厂商获得新发展机遇。三、三、数据中心可数据中心可持续持续发展能力提发展能力提升升展展望望（一一）发展模式发展模式加加速速转变转变，体系化布，体系化布局逐步形局逐步形成成我我国数据中心国数据中心硬件硬件产业高度重产业高度重视视供应能力供应能力安安全保障，全保障，逐步培养逐步

63、培养和发展自和发展自身身全供应全供应链链生产、生产、掌控掌控和和竞争竞争力，正在力，正在加加速从速从“专专注核注核心心业务业务+全球供应全球供应协协同同”向向“掌握掌握底底层层技术技术+体系化生体系化生态态布布局局”转变转变。全球产业发展形势的复杂多变，对包括我国在内的全球 IT 产业稳定供应带来不可忽视的冲击威胁，要求我国数据中心硬件产业注重自身供应运营的安全保障，培养和发展自身可协调掌控的“全供应”竞争力。“十四五”规划指出，要加大重要产品和关键核心技术攻关力度，发展先进适用技术，从而实现产业各环节安全可控，强化全供应链稳定性和运转能力，形成具有更强创新力、更高附加值、更安全可靠的产业供应

64、体系。华为提出全面布局根技术，倡议在底28数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002层基础领域构筑可持续发展能力，系统整合全球供应资源，以打造体系化新型生态系统。（二二）软硬协软硬协同优势同优势显显现，计算性能指数现，计算性能指数级级增长增长面对单一面对单一硬件硬件技术技术突破突破已已无法满无法满足产业技术足产业技术升级升级与与迭迭代需求的代需求的形形势，势，软件软件技术作为技术作为硬件硬件性能提性能提升升的的“倍倍增增器器”与与“放放大大器器”，“软硬协软硬协同同”正成为正成为硬件硬件“技术技术瓶颈瓶颈”的关键的关键破局刀破局刀。摩尔定律作为硬件的芯片自我实现的一条路径，但

65、单依靠硬件已经无法满足下游服务器和高性能计算的与日俱增的需求，软件技术的引入成为推动摩尔定律前进的关键通路。英特尔认为，硬件架构的每一个数量级的性能提升潜力，通过“软硬协同”能带来两个数量级的整体性能提升，帮助计算性能实现指数级增长。为了充分利用硬件特别是专用芯片的算力，谷歌的研究人员通过改造 EfficientNet 在 EdgeTPU（ET）上取得能与数据中心大型机相媲美的性能表现，模型的定制化改造使得 Coral 开发板和 USB 加速器的性能可以充分发挥，为机器学习软硬协同的高性能开发给出了新的可能。华为发布的GPU Turbo 是软硬件协同的图形处理加速技术，倚靠华为强大的研发能力，

66、通过对系统底层图形处理框架进行重构，可将图形处理效率提升 60%，功耗降低 30%，硬件优势在软件技术的赋能下得到充分释放。（三三）开源开源模式创新模式创新引引领，集领，集聚聚性性资源激资源激发发活活力力开源开源模式模式逐渐逐渐成为全球成为全球软件软件产业产业开开发的重要发的重要范范式，在式，在诸多诸多领域领域发发挥着挥着创新创新引引领作用，领作用，并并通过全球通过全球研研发发资源资源集集聚聚，激激发国发国内内数据中数据中29数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002心心软件软件领域领域研研发发积极积极性。性。数据中心作为技术密集型和资本密集型行业，在数字经济时代下，其基础设

67、施属性还使其相比于其他技术具有更为显著的规模效应，成熟开源生态本质上是一套因技术优势而形成，又基于内外部资源的不断交互而反哺强化技术优势的良性循环系统。我国在软件相关领域虽然取得诸多世界级创新成果并在应用层面走在世界前列，但 AI 底层算法、云平台基础架构、芯片指令集等核心技术仍存在较大提升空间。开源开源生生态态成为成为广泛吸纳广泛吸纳全球全球研研发发资源并激活资源并激活国国内研内研发发资源资源创新创新活活力的重要平力的重要平台台，开源开源规模效应将规模效应将带带来发展来发展机遇机遇，夯夯实市场根基，实市场根基，加加速技术速技术迭迭代，代，带带动动我我国数据中心国数据中心软硬件核软硬件核心技术

68、和可心技术和可持续持续生生态态建建设的体系化设的体系化突破突破。目前，国内外有不少设备厂商、云厂商、电信运营商等正在积极推动数据中心软硬件开源项目应用和发展，芯片方面，RISC-V 是当前较为热门的开放指令集，客户可以根据自身需求设计芯片，阿里、中兴、中科院、华为等厂商均积极投入到 RISC-V芯片研究，并发布了相关成果；服务器方面，中国移动牵头，中国电信、英特尔等单位在 ODCC平台推动 OTII边缘服务器研发应用，为数据中心边缘服务器发展提供了借鉴；网络设备领域，白盒交换机将网络中物理硬件和操作系统进行了解耦，使标准化的硬件能够与不同软件协议进行匹配，极大地提升了数据中心下游客户组网的灵活

69、性，提升了网络运维效率，降低建网成本；操作系统方面，腾讯推出了 OpenCloudOS 云操作系统，华为推出了 openEuler 华为服务器操作系统、阿里推出了支持多架构的 Linux 发行版操作系统30数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002Anolis OS，众多开源操作系统的兴起能够提升我国操作系统自主可控能力，提升对不同应用场景的适配能力。四、四、数据中心可数据中心可持续持续发展能力提发展能力提升升建议建议为适应“东数西算”工程和新型数据中心在系统建设、运营管理、业务发展等各方面的新要求，夯实产业根基，应当继续强化标准支撑，提升数据中心可信、可管、可控能力，促进产

70、业高质量、规范化发展。（一）（一）规规范范系统建设能力，系统建设能力，构构建全方位评建全方位评测机测机制制规规范范数据中心各数据中心各维维度可度可持续持续能力建设，能力建设，构构建起建起涵盖涵盖计算、存储、计算、存储、网络及相网络及相关系统的全方位、关系统的全方位、多维多维度、度、综综合性合性标准标准与评与评测测体系。体系。追踪技术热点和新技术发展方向，加强对数据中心关键技术、热点技术的标准支撑，规范数据中心技术创新体系，推进关键技术版本迭代，保障数据中心关键软硬件技术创新的连续性，对处理器（CPU 芯片）、内存、硬盘、RAID 卡等关键组件以及基础软硬件的可持续发展能力进行测试评估，及时了解

71、技术能力和应用效能，确保技术与产品高效适配；健全数据中心存储产品标准化能力，聚焦集中式存储、分布式存储、数据保护、超融合存储等关键器件，从 CPU、内存、主板、HDD 硬盘、SSD 硬盘、以太网卡、FC 网卡、Raid 卡、BMC BIOS、操作系统、存储软件、虚拟化软件、备份软件等多个软硬件维度出发，制定适应性强、颗粒度细的评估要求和评测方法；部署高可靠、高安全的新型网络架构，持续推进核心交换芯片、高31数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002速光纤收发器、PCIe 接口等网络设备，以及操作系统、数据库、网络协议、网络控制等软件能力评估，保证数据中心网络体系产品的最终质量

72、。（二）（二）规规范范算力算力管管理模式，提理模式，提升升一体化服务效能一体化服务效能健健全优化数据中心算力全优化数据中心算力管管理体系，全面提理体系，全面提升升算力算力管管理效能，理效能，构构建一体化高效建一体化高效管管理模式。理模式。推进高性能算力、智能算力、通用算力等多元化算力的技术攻关和适配协同，加快数据中心从技术依赖型建设向算力可控型发展的方向演进，提升国产半导体制造设备及半导体器件自主生产能力，为数据中心关键器件供应提供切实保障；规范数据中心算力服务模式，提升资源利用效率，实现算力资源部署与土地、能源、用水、电力等资源的可持续协调发展；通过矩阵化合作，实现差异化技术和多元化产品的高

73、效融合，打造融合全链条、面向全场景的一体化解决方案，通过组合优势，实现持续稳定供应；建立数据中心规范化管理架构，提供数据服务、算力服务、应用服务等，统筹关键技术攻关、核心器件研发、设备产品制造、数据中心建设等各个环节，高效有序推进可持续发展能力的提升和落地。（三三）健健全产业服务生全产业服务生态态，推推动规动规范范化化研究研究应用应用搭搭建数据中心可建数据中心可持续持续合作生合作生态态，聚聚合各环节优势合各环节优势资源资源，推推动高动高质量、高可靠质量、高可靠硬件硬件设备与设备与软件软件系统落地系统落地推广推广。联合产业上、中、下游主体共同编制契合产业现状、顺应发展趋势的可持续发展标准。以安全

74、为基础，以技术为牵引，打造“资源可信、行为可控、设备可管、责任认定”的可持续发展标准，建设安全可靠数据中心。数32数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002据中心可持续发展标准要以开放、合作为基础，广泛吸纳优秀的处理器、服务器、核心交换机、存储设备、操作系统、数据库等厂商参与，充分释放相关企业优势，形成符合厂商技术能力、满足产业发展要求的适应性标准。打造开放打造开放的产业联的产业联盟盟与与核核心能力。心能力。厂商在遵循市场运行规则和产业发展规律的前提下，通过政、学、研、金、介等主体的差异化优势，与厂商在创新链、价值链、供应链、资金链等多个维度形成高度协同合作共赢模式，提升不同

75、厂商间软硬件产品的适配性、兼容性，推动数据中心可持续发展标准落地实践与应用推广，加快实现数据中心基础软硬件的高质量发展。（四四）规规范安范安全保障能力，全保障能力，形形成系统性成系统性防护架构防护架构规规范范数据中心数据中心安安全保障能力，建全保障能力，建立立从设备到系统、从规从设备到系统、从规划划设计设计到到开开发应用、从发应用、从 IT 设备到设备到解决解决方方案案的系统性、规的系统性、规范范性、性、综综合性建设合性建设体系和能力要求。体系和能力要求。数据中心可持续发展能力要求物理基础设施、IT设备、运维调度管理等各层级，以及芯片研制、算法适配、系统建构、设备生产、产品制造等各环节的运行与

76、管理均实现高度安全可靠，统一有效的标准能够实现安全防护水平和技术防御能力的科学化、标准化。由于当前我国在关键信息基础设施安全保护体系方面仍在快速发展，需要采取规范化安全防护技术，防范网络恶意攻击和违法犯罪活动，保障关键信息基础设施安全稳定运行，维护数据的完整性、保密性和可用性。因此，需要建设跨平台的安全基础设施及信任服务设施，从操作系统到应用软件、从安全标准到策略、从技术实现到管理措施、从系统设计建设到运行维护的系统性安全33数据中心可持续发展能力提升指南ODCC-2023-05002保障要求。以国务院颁布的关键信息基础设施安全保护条例为基础，构建以安全可信技术、产品和服务为核心的安全防护体系，能够保障在运算时并行实施动态的全方位整体防护，保护计算任务的逻辑组合不被篡改和破坏，构建计算与防护双重安全保障体系，规避防御病毒、木马和漏洞威胁，保障数据中心稳定运行。