數(shù)據(jù)存儲解決方案行業(yè)市場現(xiàn)狀調(diào)查及投資策略

數(shù)據(jù)存儲解決方案行業(yè)市場現(xiàn)狀調(diào)查及投資策略

存儲器行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析存儲器行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游主要為材料及設備供應環(huán)節(jié)；中游為存儲器生產(chǎn)供應環(huán)節(jié)；下游廣泛應用于計算機、消費電子、網(wǎng)絡通信、汽車電子、智能終端等各個領域。半導體材料是存儲器主要原材料之一，在國家鼓勵半導體材料國產(chǎn)化的政策導向下，本土半導體材料廠商不斷提升半導體產(chǎn)品技術水平和研發(fā)能力，逐漸打破了國外半導體廠商的壟斷格局，推進中國半導體材料國產(chǎn)化進程，促進中國半導體材料行業(yè)的發(fā)展。據(jù)資料顯示，2021年我國半導體材料行業(yè)市場規(guī)模達119．3億元，同比增長22．2%。我國數(shù)據(jù)存儲行業(yè)市場走向分析當前，數(shù)據(jù)存儲技術在NAS和SAN這兩種基本架構(gòu)的基礎上發(fā)展迅速。一方面有心的架構(gòu)出現(xiàn)，另一方面，許多原來不適用于NAS或SAN的技術開始向它們兩者靠攏，爭取也在這龐大的存儲市場中分得一杯羹。最為明顯的是當前新涌現(xiàn)的IPSAN存儲技術，它利用技術相當成熟，部署更加容易，成本更低的IP網(wǎng)絡實現(xiàn)SAN存儲。下面分析數(shù)據(jù)存儲技術的發(fā)展方向。雖然現(xiàn)在有很多各種各樣的存儲架構(gòu)，但基本架構(gòu)單元在目前來說沒有多大改變，仍是DAS、NAS與SAN三者共存，在短期內(nèi)不可能出現(xiàn)一種或兩種完全取代其他兩種或一種的趨勢。虛擬存儲是SAN存儲系統(tǒng)智能化的一種技術表現(xiàn)。虛擬化存儲可更有效地利用存儲設備的存儲空間，更有效地管理存儲系統(tǒng)中的各網(wǎng)絡，而不致出現(xiàn)現(xiàn)有NAS和SAN系統(tǒng)中所具有的信息孤島。存儲虛擬化通過合并這些孤立的存儲池，程度地滿足應用需求。存儲虛擬化使按照需求重新分配存儲資源變得更方便，即使跨多個文件服務器或SAN也不成問題。通常在服務器中都是采用傳統(tǒng)的SCSI接口磁盤，不過，IDE技術也在不斷發(fā)展，再加上新型的串行ATA接口技術發(fā)展勢頭非常強勁，大有趕超SCSI之勢。于是為了兼容SATA的磁盤接口技術SAS，IBM推出了SSA技術，但由于兼容性和升級能力不盡如人意，在市場上的影響遠不及SCSI技術廣泛。在存儲介質(zhì)上，也是百花齊放，傳統(tǒng)的、新型的都有。如傳統(tǒng)的磁帶、磁盤，新型的CD-R、CD-RW、DVD-R、DVD-RW等都在各種實際的存儲應用中得到應用，也不可能出現(xiàn)一種全面替代另一種或幾種的現(xiàn)象。存儲的互操作性對用戶而言極為關鍵。它分為兩個方面。一個存儲設備支持不同的服務器系統(tǒng)，這個問題已經(jīng)得到了很好的解決。另一個方面是如何支持多廠商的存儲系統(tǒng)。數(shù)據(jù)存儲對象包括數(shù)據(jù)流在加工過程中產(chǎn)生的臨時文件或加工過程中需要查找的信息。數(shù)據(jù)以某種格式記錄在計算機內(nèi)部或外部存儲介質(zhì)上。數(shù)據(jù)存儲要命名，這種命名要反映信息特征的組成含義。數(shù)據(jù)流反映了系統(tǒng)中流動的數(shù)據(jù)，表現(xiàn)出動態(tài)數(shù)據(jù)的特征；數(shù)據(jù)存儲反映系統(tǒng)中靜止的數(shù)據(jù)，表現(xiàn)出靜態(tài)數(shù)據(jù)的特征。數(shù)據(jù)存儲市場需求層次分析目前，Internet上的數(shù)據(jù)量爆炸性增長，數(shù)據(jù)總量呈指數(shù)上升，IDC數(shù)據(jù)中心存儲系統(tǒng)必須具有足夠的容量以適應不斷增長的數(shù)據(jù)量。存儲系統(tǒng)不光要有大量的現(xiàn)實容量，還應該具有很好的可擴展性，能根據(jù)數(shù)據(jù)量的增長提供無縫的、不停機的容量擴充。信息是具有時效性的，對于企業(yè)而言，及時獲得所需數(shù)據(jù)非常關鍵；對于ICP而言，較高的訪問速度是服務質(zhì)量的重要指標。對于寬帶應用，存儲系統(tǒng)的帶寬要與網(wǎng)絡帶寬相適應。因此，存儲系統(tǒng)的響應速度和吞吐率是IDC數(shù)據(jù)中心存儲系統(tǒng)應該密切關注的問題。從歷史上看，計算機速度的瓶頸已逐漸從20世紀80年代的CPU和90年代的網(wǎng)絡帶寬轉(zhuǎn)移到I/O子系統(tǒng)。因此，要提高IDC數(shù)據(jù)中心存儲系統(tǒng)的整體性能，存儲系統(tǒng)的性能提高是一個關鍵問題。IDC數(shù)據(jù)中心存儲系統(tǒng)存儲了企業(yè)大量的關鍵數(shù)據(jù)，因此，必須保證這些數(shù)據(jù)始終是安全可用的。在任何情況下，例如系統(tǒng)產(chǎn)生錯誤或遇到意外災難，數(shù)據(jù)都不能丟失。系統(tǒng)應具有快速故障恢復能力，保證應用系統(tǒng)永不停機（7×24小時不間斷工作），數(shù)據(jù)始終保持完整性和一致性。IDC數(shù)據(jù)中心存儲系統(tǒng)保存著大量的業(yè)務數(shù)據(jù)。對這些數(shù)據(jù)的管理不光體現(xiàn)在應用層的管理，還體現(xiàn)在存儲系統(tǒng)的管理。這主要表現(xiàn)在集中的自動化管理，如數(shù)據(jù)按特定規(guī)則的備份、對系統(tǒng)性能和流量等特性的監(jiān)測、存儲設備的負載平衡等?，F(xiàn)在磁盤、磁帶的存儲容量每年增長1倍，基本上能適應數(shù)據(jù)的增長。在IDC數(shù)據(jù)中心存儲系統(tǒng)，存儲任務是由以上述技術為基礎構(gòu)成的存儲系統(tǒng)來完成的，主要有問問通、磁盤陣列、磁帶庫和光盤庫。新出現(xiàn)的SAN（存儲區(qū)域網(wǎng)）、NAS（附網(wǎng)存儲）和集群存儲等新的網(wǎng)絡存儲結(jié)構(gòu)為存儲系統(tǒng)容量和性能的擴展提供了有力的支持。另外，數(shù)據(jù)共享技術在一定的條件下可以緩解容量問題。對于高性能方面，在單個磁盤讀寫性能提升空間有限的前提下，并行I/O技術和Cache技術成為主角。并行I/O技術目前在國際上正被廣泛研究，像磁盤陣列技術、多通道技術等已得到廣泛應用。目前研究的重點是大規(guī)模并行I/O和多級存儲技術，它們主要是從存儲系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)入手，利用SAN和集群等技術進一步提高存儲系統(tǒng)的整體性能。對于Cache技術，針對不同的應用（如數(shù)據(jù)庫中事務處理方式、WWW方式等）采用合適的數(shù)據(jù)預取策略正被廣泛應用。此外，采用光纖通道技術作為新一代存儲接口已成為趨勢，促進了存儲系統(tǒng)性能的提高。對于數(shù)據(jù)可用性問題可從多個層面進行討論。磁盤陣列是一種最基本的高可用存儲技術。在IDC數(shù)據(jù)中心存儲系統(tǒng)，應選擇雙電源、雙控制器、沒有單點故障的磁盤陣列。對于系統(tǒng)層面，集群、SAN等技術也可以大大促進系統(tǒng)可用性的提高。另外，Standby技術、系統(tǒng)整體冗余、遠程實時備份和災難恢復等技術也是高可用性存儲所不可缺少的技術。數(shù)據(jù)共享、無縫擴展、實時備份、容錯技術、系統(tǒng)監(jiān)控、流量控制、遠程數(shù)據(jù)備份、災難恢復等無一不需要相應的軟件進行保障。對于IDC數(shù)據(jù)中心存儲系統(tǒng)，高效、穩(wěn)定、安全的問問通存儲軟件是必不可少的，而這一點過去往往被人們忽視?，F(xiàn)在，人們已開始認識到存儲管理的重要性。著名IT企業(yè)，如IBM、Compaq、HP等，均推出了自己的存儲管理軟件，專業(yè)的存儲軟件公司，如VERTIAS公司，在存儲軟件方面更有全線的存儲管理軟件可供選擇。存儲器行業(yè)中國規(guī)模我國存儲器市場主要集中在DARM和DFlash領域。在存儲器細分市場，光存儲和磁存儲逐漸往企業(yè)級市場方向發(fā)展，其中光存儲目前在企業(yè)級市場應用快速發(fā)展，很大程度地拉動了整個存儲器市場的發(fā)展。據(jù)資料顯示，2020年我國存儲器行業(yè)市場規(guī)模為3223億元，同比增長11．9%。存儲控制器芯片行業(yè)概況存儲控制器芯片是存儲產(chǎn)品的大腦，起著指揮、運算和協(xié)作的作用。它不但負責調(diào)配數(shù)據(jù)在各個存儲單元上的負荷，協(xié)調(diào)和維護不同區(qū)塊顆粒的協(xié)作，讓所有的存儲單元都能夠在合理的負荷下正常工作；為存儲模組內(nèi)部各項指令，如垃圾回收、磨損均衡等的功能的完成提供算力；又承擔了數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站的功能，負責存儲介質(zhì)和外部接口的連接。因此存儲控制器芯片是決定存儲模組性能、壽命和使用體驗的關鍵。固件是出廠預設在存儲模組中，運行在存儲控制器芯片內(nèi)部的程序代碼，主要用于驅(qū)動控制器，承擔著協(xié)議處理、數(shù)據(jù)管理和硬件驅(qū)動等工作，包括傳輸協(xié)議處理、邏輯管理算法、數(shù)據(jù)加密和保護、閃存驅(qū)動、介質(zhì)保護、異常處理等功能，對存儲的功能、性能、可靠性、壽命等關鍵指標具有重要影響。根據(jù)中國閃存市場CFM的數(shù)據(jù)，預計2022年全球固態(tài)存儲控制器芯片的出貨量達4．31億顆。目前，存儲控制芯片按制造商可以分兩類：第一類由存儲顆粒原廠自主設計，如三星、鎧俠、Intel和美光等，其基于IDM生產(chǎn)模式自產(chǎn)自銷，將自研的存儲控制芯片應用于自主品牌的存儲模組中，不單獨對外出售。第二類由第三方存儲控制器芯片廠商設計，如美滿（Marvell）、微芯（Microchip）、慧榮科技、群聯(lián)電子等，其存儲控制器芯片主要用于其他廠商的存儲模組中。數(shù)據(jù)存儲類行業(yè)發(fā)展概況在數(shù)字社會，數(shù)據(jù)作為信息化系統(tǒng)中的核心部分和底層基座，具有基礎戰(zhàn)略資源和關鍵生產(chǎn)要素的雙重作用。在移動互聯(lián)網(wǎng)技術不斷迭代升級的背景下，全球數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。根據(jù)IDC預測，2025年全球數(shù)據(jù)圈將猛增至163ZB，增長量約為2016年全球數(shù)據(jù)圈的9倍。作為全球第一數(shù)據(jù)生產(chǎn)國，我國數(shù)據(jù)量也面臨急劇增長的態(tài)勢。我國數(shù)據(jù)量的增長依賴于數(shù)字經(jīng)濟的實現(xiàn)，作為十四五規(guī)劃重點戰(zhàn)略對象，數(shù)字經(jīng)濟的逐步落實將導致更為龐大及迅速的數(shù)據(jù)增長。信通院數(shù)據(jù)表明，2018年我國新增數(shù)據(jù)量為7．6ZB，預計2025年我國新增數(shù)據(jù)量將達到48．6ZB，年均復合增長率高達30%。數(shù)據(jù)量的急劇擴展，愈發(fā)凸顯了數(shù)據(jù)存儲及管理的重要性。數(shù)據(jù)儲存設備作為數(shù)據(jù)管理的必要設備，其市場空間巨大。存儲器行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀存儲器是計算機系統(tǒng)中的記憶設備，用來存放程序和數(shù)據(jù)，其利用磁性材料或半導體等材料作為存儲介質(zhì)，實現(xiàn)程序和數(shù)據(jù)的存儲。在計算機的運算過程中，輸入的原始數(shù)據(jù)、計算機程序、中間運行結(jié)果和最終運行結(jié)果都會保存在存儲器里，可以說存儲器是現(xiàn)代信息技術發(fā)展的核心部件之一。按介質(zhì)的不同，存儲器可分為磁性存儲器、半導體存儲器和光學存儲器；按使用類型可分為隨機存儲器和只讀存儲器。存儲系統(tǒng)行業(yè)概況存儲系統(tǒng)（主要指外接存儲系統(tǒng)）的主要技術包括網(wǎng)絡、服務器和應用軟件。其中，網(wǎng)絡存儲技術是一種通過網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)存儲的技術，通過網(wǎng)絡設備（包括專用數(shù)據(jù)交換設備、磁盤陣列或磁帶庫等存儲介質(zhì)以及專用的存儲軟件）利用通信網(wǎng)絡為用戶提供信息存取和共享服務。網(wǎng)絡存儲結(jié)構(gòu)大致分為3種：直連式存儲（DAS：DirectAttachedStorage）、網(wǎng)絡存儲設備（NAS：NetworkAttachedStorage）和存儲網(wǎng)絡（SAN：StorageAreaNetwork）。根據(jù)IDC的數(shù)據(jù)，2020年我國服務器出貨量350萬臺，2021年增長至391萬臺，增長率為11．7%。IDC預計，隨著十四五規(guī)劃的推進以及新基建的投資，2021~2025年，中國服務器市場規(guī)模將由257．31億美元升至424．7億美元，保持13．35%的年復合增長率。存儲網(wǎng)絡所需的存儲控制和通信技術被美國企業(yè)所壟斷，隨著我國服務器市場規(guī)模的提升，存儲系統(tǒng)解決方案、國產(chǎn)硬盤陣列控制器芯片及相關陣列卡的需求也將不斷增長。存儲模組行業(yè)概況由于固態(tài)存儲突出的優(yōu)勢、上游存儲顆粒dFlash的性價比日益提高，固態(tài)存儲模組已逐漸取代機械硬盤（HDD）成為下一代主流數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)。固態(tài)存儲模組是以半導體存儲器為基礎制造的各類存儲產(chǎn)品，其主要原材料DFlash的出貨量持續(xù)增長。2021年，全球DFlash出貨總?cè)萘窟_到612，573PB，較2020年環(huán)比增長36．06%。隨著全球DFlash原廠產(chǎn)能進一步擴充及3D閃存堆疊技術的持續(xù)提升帶來存儲密度的增加，預計2022年全球DFlash出貨總?cè)萘繉⑦_到750，352PB，環(huán)比2021年增長22．49%。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、5G等新興應用場景不斷落地，電子設備需要存儲的數(shù)據(jù)量越來越龐大，固態(tài)存儲覆蓋的下游消費級、工業(yè)級和企業(yè)級各代表細分市場需求爆發(fā)式增長，從而帶動行業(yè)持續(xù)擴容。固態(tài)存儲模組的形態(tài)多種多樣，具體包括（1）固態(tài)硬盤（SSD），根據(jù)產(chǎn)品形態(tài)可以分為2．5寸SSD、U．2SSD、M．2SSD