光存储市场分析(2018年)

2020年1月9日22:09:13光存储市场分析(2018年)已关闭评论 117 views

1. 多因素推动光存储市场

1.1     爆发式数据增长,冷数据占 80%

爆发式数据增长,冷数据占 80%。业界根据数据的访问频度将数据分为热数据、温数据和冷数据。冷数据则指访问频次低的数据。根据 IDC 的预测,2020 年全球数据量将达到44ZB(1ZB=1024*1024*1024TB),冷数据储存量将达到 35.2ZB,约占数据总量的 80%。Facebook 对图片数据访问分析显示,82%的访问都集中在近三个月内产生的 8%的新数据上,绝大部分数据在迅速变“冷”。冷存储应用广泛,是大数据挖掘的前提。虽然冷数据总量大,但过去由于海量数据存储高昂成本以及技术上的不完备,传统上,仅有小于 10%的数据被保留下来。而近年来随着大数据的发展,冷数据的保存越来越受重视。一方面,比如健康医疗、银行等数据需要长时间的保存。另一方面,大数据分析和挖掘是建立在大量的历史数据之上。所以冷数据对多个行业的重要性逐渐体现出来,主要用于备份、灾难恢复、存档、社交媒体等应用领域。

中国是全球第二大存储市场IDC 预测 2021 年国内外部存储市场规模将达到 35 亿美元。热数据占比低但对传输性能要求极高,也获得了市场更多的关注,因此固态盘由于其高速的读写速度发展迅速。但冷数据作为总数据量的大头不可忽视。如果将 35.2ZB  的数据都使用目前已量产的最大容量蓝光盘来存储,按照单盘容量 300GB 计算,则需要 12000 多亿张盘;如果使用 10TB 的机械硬盘或磁带库来存储, 约需要 370 亿个硬盘或磁带。根据 IDC 统计,2014-2016 年,中国外部存储市场的规模分别为 19.81 亿美元、22.62 亿美元、24.88 亿美元。占据全球市场份额分别为 7.1%、11.1%和 9.6%,仅次于美国,位列全球第二大外部存储市场。全球存储市场规模逐年增长,虽然增长速度逐年减缓,但随着互联网和物联网等技术的迅猛发展,社会中的数据量实现爆发式增长,存储市场有望迎来新一轮提升,IDC 预测到 2021年我国外部存储市场总体规模将达到 35 亿美元。

光存储市场分析(2018年)

1.2     光存储在冷数据的存储上优势显著

光存储在冷数据的存储上优势显著固态盘适合热数据,硬盘适合温数据。早期的光存储应用针对的领域主要为音视频和软件分发。随着互联网的兴起带来了娱乐方式的巨大变革,光存储没有跟上时代的潮流,硬盘和移动存储后来居上。由于硬盘容量大,读取速度快的特点,目前全球的数据中心绝大部分采用磁储介质的存储设备,但磁存储保存年限低,抗破坏性能低、耗能且成本高。光存储在应对安全、能耗、寿命、成本都更具有优势,更适于冷数据的保存。固态盘则适合放热数据,硬盘适合温数据。早在 2014 年,互联网社交巨头 Facebook 便推出了以蓝光为基础的数据存储系统。华中科技大学信息存储系统教育部重点实验室主任、武汉光电国家实验室副主任谢长生在 2015 年存储峰会上也指出光存储是大数据冷存储的未来方向。光存储的主要劣势是单张容量小、访问时间长。近年来,光存储开始受到重视不断发展,推出超大光盘库,未来全息存储将是突破存储容量的重要方向。

安全上,与传统磁盘存储方式和现今的云存储相比,光存储在安全性上更显优势,数据在光介质上的数据一经写入就无法更改,并且在强磁场下无影响,光介质可防水和与读写驱动机构分离后,可对非授权访问进行物理安全隔离。

能耗上,当冷数据保存在蓝光存储系统之中,如无须调取使用,则几乎没有耗电,也仅须对存储系统维持空调降温。磁带的外部保存条件要求较高,要求恒温恒湿,存储服务器能耗大(存储系统 7*24 小时不间断工作、需要空调持续降温)。因此在机房的运营上,光存储能大幅度减少监控等环节的耗电量,整体耗电仅为磁盘存储的 1/10, 可以显著降低数据中心运营的电力成本。

寿命上,光存储信息保存期一般在 50 年以上,能在常温、不通电的情况下仍能保存下来。数据在写入蓝光介质后,100 年内无需进行数据迁移。主流磁盘则只有 5 年寿命。

成本上,25G 市场,零售单片蓝光光盘约 5 元左右,相比磁介质的硬盘成本低一些,而随着容量的增大,蓝光光盘的成本增大高于磁硬盘,但是从长时间数据保存上看,硬盘盘片不可更换,且寿命短,运营成本大。但从整体上来看,蓝光存储费用更低,尤其是对于大型数据中心。根据行业数据,1PB 数据量  30年保存期,蓝光存储整体费用为磁盘存储费用的 6.5%,耗电量仅为磁盘存储的 0.3%。因此,蓝光介质的光存储在应对安全、能耗、寿命、成本更具有优势,最适于进行使用频率低的温冷数据的大量分配和永久备份。

图表6. 磁盘库、磁盘阵列、固态盘陈列与光存储对比

参数/类型 磁盘库(Tape) 磁盘阵列(HDD) 固态盘陈列(SSD) 光存储(ODD)
读取次数 100-300 次 读 1 万次(稳定性差) 读 1 万次(稳定性差) 读取 10 万次
使用寿命 10 年 3-5 年 2-4 年 50-100 年
安全性 低(频繁使用易损) 低(病毒、系统崩溃) 低(病毒、系统崩溃)
维护成本 对保存环境要求高,需要定期绕带 对运行环境要求极 高,需 要空调设备冷却 对运行环境要求极 高,需要空调设备冷却 对环境要求较低
环保指数 高(低碳,较少工业废 品产生) 低(高能耗、高排放、较多工业垃圾产生) 低 (高能耗、高排放、 较多工业垃圾产生 高(低能耗、低排放、少工业垃圾产生)
迁移周期及成本 6-8 年,成本高 3-5 年成本高 2-4 年成本高 50 年,成本低
兼容性 隔代不兼容 兼容 兼容 兼容
能耗 一般 高(需要持续供电) 高(需要持续供电) 低(磁盘系统的1/15)
二氧化碳排放量 一般 较高 较高
总体拥有成本 较高 很高

资料来源:公开资料整理、广证恒生

1.3     信息安全、大数据政策推动数据存储

信息安全、大数据政策推动数据存储。近年来,信息安全以及大数据受到国家的高度重视,陆续出台了多项政策。2017 勒索病毒网络安全事件影响广泛,而自主可控的存储介质则能从底层保障数据安全。数据存储是信息安全以及大数据产业发展中重要的一环,信息存储安全保障了信息的真实性、机密性、完整性、可用性、可靠性、不可抵赖性,是信息安全的主要基础之一。数据备份、容灾、访问性能、数据机密等则是信息存储安全的重要问题。我国政府和企业也逐渐提升对信息存储安全的重视。如关键机构信息化建设中使用国产 IT 产品替换国外产品。2013 年工信部印发的《信息化发展规划》提出了去 IOE 概念,虽然短期实现较难,但体现了国家支持信息产业自主可控的决心。2014 年 4 月,在国家信息中心召开的第三届大容量光存储技术研讨会暨中国大数据光存储产业联盟发起大会上,中科院院士干福熹院士代表 21 位国内外院士,上书建议  “大数据冷库示范工程”,将大数据存储上升为国家战略。

图表7. 数据存储相关政策及标志性事件

时间 发布单位 文件及内容
2012 国务院 《关于大力推进信息化发展和切实保障信息安全的若干规定》
2012 国务院 《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》明确提出支持海量数据存储、处理技术的研发和产业化。
2013 工信部 《信息化发展规划》提出“去 IOE”概念,支持信息产业国产替代
2014  国家信息中心 第三届大容量光存储技术研讨会暨中国大数据光存储产业联盟发起大会建议“大数据冷库示范工程”,将大数据存储上升为国家战略
2015 国务院 《促进大数据发展行动纲要》深化大数据在各行业创新应用,促进大数据产业健康发展

资料来源:公开资料整理、广证恒生 

2. 行业壁垒高,少数企业掌握相关技术

2.1 光存储技术壁垒高,国内蓝光存储厂商少

光存储技术壁垒高,国内蓝光存储厂商少。存储介质是存储领域的核心,是数据存储的载体,但大部分核心技术都来源于国外,国内存储介质的研发能力相对薄弱。存储设备的研发需要多年技术积累,短时期内新企业无法进入市场,造成了较高的行业壁垒。目前海外提供商主要有松下、索尼、威宝、麦克赛尔、JVC 等几家企业。在国内,从事蓝光存储规模较大的三家企业有华录松下、紫晶存储和中经云,规模较小的企业有铼德、万胜、啄木鸟、威宝等。紫晶存储是国内唯一具有自主知识产权、能产业化生产应用于商业大数据存储、档案级的蓝光存储光盘的企业,实现光存储介质核心技术自主可控。

2.2 国内光存储市场华录松下、紫晶存储、中经云三分天下

国内光存储市场华录松下、紫晶存储、中经云三分天下。全球范围内,目前只有索尼公司和华录松下具备生产工业蓝光存储设备能力。在国内,从事蓝光存储规模较大的三家企业分别是华录松下、紫晶存储和中经云,规模较小的企业有铼德、万胜、啄木鸟、威宝、苏州互盟、力天互动科技等,其中华录松下单机最高容量为 1.6PB,紫晶存储 1.2PB,中经云 1PB。从单盘容量来看,华录松下为 300GB、紫晶存储和中经云为 100GB,其他规模较小的企业单盘容量 25-50GB。

华录松下是华录集团与松下的中日合资企业,成立于 1994 年,主要产品为数字高清投影机,是一家数字视频、音频、信息产品整机及关键件的大型生产商,目前逐渐从消费者产品扩展到商用产品和系统解决方案,包括大容量蓝光存储系统、工程用刻录机、汽车手机模具、AV 产业、汽车产业等多个业务,另外易华录作为华录集团旗下控股的上市公司,依托华录松下的蓝光存储技术,提出数据湖概念,主要攻关智慧城市市场。

中经云数据存储科技(北京)有限公司,成立于 2013 年,是中关村高新技术企业。13 年中经云与中国华录集团有限公司签署战略合作协议。作为由国家信息中心发起成立的新一代大数据基础设施服务商, 中经云自主研发了光磁混合存储技术,目前主要业务为光磁混合存储、绿色云数据中心、量子保密通信。从最近动态上看,更侧重后两块业务。

广东紫晶信息存储技术股份有限公司成立于 2010 年 4 月,是一家专注于数据存储的大数据解决方案和信息技术服务提供商,构建了存储领域的介质、硬件、软件以及解决方案的完整产业链,能够实现客户混合存储和分层存储等个性化需求。客户面向政府、教育科研、航天军工、地理信息、广电出版、医疗等行业和领域。

华录松下、紫晶存储、中经云业务各有侧重。从三家公司的情况来看,虽然均作为国内大型的蓝光存储技术提供商,但业务各有侧重。

华录松下面向客户较广,从消费者扩展到企业用户、产品较多,目前主要产品是数字高清投影机和游戏机及关键件。华录集团作为国资委直接管理的中央企业,是中国大陆唯一加入国际蓝光联盟的贡献级会员,参与制定了国际蓝光存储行业技术标准,其产品可以直接应用于华录集团子公司易华录智慧交通、数据湖等城市建设项目,其优势在于技术、渠道能力强,劣势在于华录松下相关技术主要依赖松下集团,同时经营产品种类繁多,并不聚焦。

中经云作为大数据基础设施服务商,除却光磁混合存储外,数据中心和量子保密通信是其目前主要发展方向。

紫晶存储专注于为政府企业级用户提供存储解决方案。其优势在于专注蓝光存储领域,同时拥有介质、硬件、软件等蓝光存储一整套自主技术,劣势在于品牌知名度尚需进一步提升。

图表8. 华录松下、紫晶存储、中经云存储容量指标比较

名称 单机最高容量 单盘容量
华录松下 1.6PB 300G
紫晶存储 1.2PB 100G
中经云 1PB 100G

资料来源:公开资料、广证恒生

weinxin
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