《中国存力白皮书》发布：数据中心存储加速闪存化 风液冷技术走向成熟

《科创板日报》8月19日讯（记者 黄心怡）今日，在工业和信息化部、宁夏回族自治区人民政府联合主办的2023中国算力大会上，《中国存力白皮书(2023年)》（以下简称“白皮书”）正式发布。

白皮书指出，2022年存力总规模较2021年持续增长，增速达到25%，2022年存力总规模(5年计量)已1000EB。国内数据存力发展呈现全场景闪存化、AI存储走向专业化、软硬节能技术成熟等趋势。

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▍2022年存力总规模已达1000EB

随着海量数据的增长，对存储提出了更高的需求，先进存力成为了存力的重要发展方向。先进存力主要是指企业级存储中更加先进的存力，其以“大容量、高性能”为基础，以“先进介质、高效架构”为支撑，以“开放生态、绿色低碳、安全可靠”为关键，可应用于更广泛的关键场景的存储能力。

当下，我国数据存力规模稳步发展，2022年存力总规模较2021年持续增长，增速达到25%，2022年存力总规模(5年计量)已1000EB。

目前，超600EB的数据存储都集中在我国东部，在全国占比超60%；为响应“东数西算”、“东数西存”战略，西部区域大力发展数据中心产业，其数据存储容量占比接23%，中部10省的存储容量占比约14%;东北部的存储规模最小，辽宁、吉林和黑龙江3省的数据存储容量占比不足3%。

《白皮书》指出，我国数据存储容量的集中度仍较高，广东、江苏、上海、河北、北京、浙江六省市作为数据生产大省，存储容量总和达到520EB，占全国存储总量的一半以上。

其中，北上广存储总量达270EB，约占全国总存量的27%，与2021年相比略微降低。北京、天津、河北、四川、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏、上海、浙江、江苏等枢纽城市数据产业发展势头强劲，存储容量上升明显，贵州、甘肃、四川等地存量已位于全国中上水平。

从行业上看，我国金融、电信、政府等行业数字化进程快，相比于其他行业，更加重视数据存储质量，先进存力的覆盖程度更广。

▍数据存力呈现全闪存化演进等趋势

白皮书指出，数据存力发展呈现全场景闪存化、AI存储走向专业化等六大趋势：

第一、闪存技术加速演进，推动全场景闪存化

SSD介质向存储高密度方向发展，加速替代HDD介质。同时，数据中心存储加速向全场景闪存化，安全可靠方向发展。集中式存储、分布式存储、超融合存储、备份存储、服务器存储等设备均已经向全闪存化演进。同时随着编码算法、芯片卸载、大容量/高密度盘等新技术的成熟，闪存能够提供更高效安全的能力和更低的使用成本，并应用于云计算、大数据、人工智能等全场景。

第二、安全可信能力攀升，夯实数据要素安全

随着数据安全的战略提升，安全可信成为先进存储的必备能力，存储安全可信技术向存储内生安全方向发展，内生安全主要包含存储加密、防勒索、存储系统自身安全等技术。同时存储的安全可信以硬件为基础，软件算法为关键，应用效果为最终导向。

第三、AI存储走向专业化，加快人工智能发展

在大模型多模态AI场景，AI存储趋向专业化的企业级全闪存储替代本地盘。同时，数据处理能力卸载至存储成为AI存储的新方向。

第四、存储多云生态完善，增强数据共享流动

随着企业云化转型的深入，企业使用多云已经成为主流。对接多云的存储设备通过统一数据视图与调度、统一存储资源发放运维、数据分级存储、数据洞察等能力实现高效的数据跨云。

其中，容器存储能力支撑容器成为多云架构下的关键应用载体，是应用跨云的关键。

第五、存算分离架构创新，提升数据应用效率

存算分离架构可高效地服务多样化数据应用，其主要包括应用场景维度的存算分离和数据中心维度的存算分离。

数据中心维度的存算分离通过资源解耦和池化共享，提升资源利用率和数据处理的效率。应用场景维度的存算分离促进关键应用韧性提升。

第六、软硬节能技术成熟，促进绿色低碳转型

全闪存、风液冷、高密硬件技术正在大幅降低存储能耗。使用闪存介质相比HDD介质能减少能耗70%。高密存储型节点密度能达到传统存储服务器的2~2.6倍，结合存算分离架构，相对使用通用型服务器，减少了节点CPU、内存及配套交换机，同等容量下带来能耗节约10%~30%。

风液冷结合技术中CPU、GPU等大功率器件采用液冷，其他器件可采用风冷/液冷，显著降低内存、HDD等存储关键部件的工作温度，可降低风扇转速50%左右。

此外，数据算法、数据融合技术也在大幅度提高存储能效。

▍战略上重视数据存储 构建良好的存储行业生态

目前，存储仍存在诸多问题。一方面，有限的存储容量无法满足不断增长的数据总量的需求，数据“存不下”的问题日益严重；另一方面，数据存储效率难以满足数据应用的实时性需求，低效率的存储设备无法匹配高要求的存储场景要求。为此，针对我国存力发展，白皮书提出以下建议:

一是在战略上继续重视数据存储，构建良好的存储行业生态。聚焦先进存储、数据容灾等技术，制定引导我国数据存储产业高速健康发展的战略政策，打造以存储芯片与介质产业、存储硬件与软件产业、存储应用与服务产业为基本内容的上、中、下游产业相互促进、协同发展的产业创新发展生态体系。

二是在技术上，加快先进存力的建设应用，推动存储技术的底层创新和发展。提升存储的能效、安全、容量、可靠性、安全性和绿色低碳能力，攻关技术瓶颈；积极推进数据存储产业国际交流与合作，鼓励联合攻关，攻克存储技术瓶颈；发挥行业创新领军企业的创新带领优势，广泛发动我国存储领域的科研院所、高校和领军企业，开展半导体存储全产业链的产学研用协同。

三是产业上，鼓励国产存储设备应用，提升数据存储产业链的安全保障能力。我国数据存储产业链初具规模，但关键部件仍以进口为主，需加强国产化应用牵引，推动自主品牌做大做强。在关键信息基础设施和国家工程中要求使用自主可控的存储设备，以国产促用，通过存储设备和固态盘主控芯片带动国产存储芯片应用，形成良性商业循环。

四是标准上，建设和完善数据存储产业标准体系，规范和牵引数据存储产业健康蓬勃发展。积极开展存储产品标准、测试标准的制定工作，不断完善信息存储的标准体系的建设。

五是人才上，完善内外部条件，加快高校、科研机构、企业在数据存储领域的创新人才培养。加强科教融合、校企联合等模式，培养一批具备存储技术背景的创新人才。