网络流量系列报告(一)流量快速增长,基础设施建设方兴未艾王林招商通信首席分析师wanglin10@cmschina.com.cnS1090514080005付东研究助理fudong@cmschina.com.cn证券研究报告|行业专题报告|通信设备通信2018年6月11日-2-核心观点本篇报告为流量系列报告的第一篇,共分三个部分。第一部分简述流量增长的起因以及由此带来的对于云计算、大数据发展的推动。第二部分介绍ICP企业在发展自身业务的同时加大对信息基础设施的投资,并重点统计了北美5大ICP企业和BAT在大型数据中心的建设进展。在流量快速增长的背景之下,信息基础设施建设方兴未艾,利好IDC和高速光模块行业。数流量快速增长背景下,云计算、大据数据发展带动信息基础设施需求提升。通信技术和网络内容形式的升级使得流量爆发,并带动了对于流量数据的存储和分析的需求。云计算和大数据技术作为主要的手段快速增长。云计算、大数据等的发展需要底层信息基础设施来承载。单体服务器的计算能力随着摩尔定律日渐失效而受限,未来对于服务器数量的需求将大大提升,并带动以IDC为代表的计算集群的增长,信息基础设施的建设方兴未艾。业务发展驱动ICP企业加大信息基础设施建设。近年来,ICP企业为发展其云计算等业务,持续加大对于基础信息设施的投入,超大型数据中心是其主要建设项目。2014~2017年北美五大ICP企业合计资本开支达到1638亿美元,复合增速17%。同期,国内方面,BAT资本开支合计为873亿元,复合增速达到37%。未来在流量持续增长的背景下,ICP企业的资本开支有望持续提升。信息基础设施建设下,利好IDC和光模块行业。网络架构的变化使得IDC逐渐成为网络流量的承载主体,同时云计算的发展也推动着IDC的建设持续推进,行业高景气有望持续。此外,流量的快速增也迫使数据中心内部数据传输速率的提升并带动高速率光模块需求持续增长。预计未来2~3年在北美互联网巨头和国内BAT大型数据中心的持续建设推动下,100G光模块有望持续增长。同时在2019年400G光模块的需求将逐渐显现,并成为推动行业增长的新增动力。投资及建议:建议重点关注【光环新网】、【中际旭创】、【光迅科技】等。建议关注【万国数据】、【数据港】、【新易盛】、【AAOI】等相关标的。风险提示:ICP企业资本开支下滑,行业竞争加剧。-3-数流量快速增长背景下,云计算、大据数据发展带动信息基础设施需求提升-4-全球流量高速增长,通信技术和内容形式升级奠定其基础根据思科全球流量白皮书预测,2016年~2021年全球IP月流量将增长3倍,到2021预计全球IP流量将达到278108PB/月。通信技术和网络内容形式的升级奠定全球流量高速增长的基础。移动通信技术从2G到4G的升级使得传输速率得到了极大的提升,同时也为网络内容形式的升级奠定了基础,图片和视频逐渐成为主要内容形式,两者相互作用共同奠定了流量高速增长的基础。图:2016~2017全球IP流量变化(单位:PB/月)9605412169415091018645322841127810826.7%24.0%23.6%22.5%21.8%0%5%10%15%20%25%30%0500001000001500002000002500003000002016A2017E2018E2019E2020E2021EIP流量(全球)IP流量增速预测2G移动通信技术3G4G传输速率上行:2.7kbps下行:9.6kbps上行:1.8Mbps下行:3.1Mbps上行:20Mbps下行:60Mbps内容形式文字图片视频图:通信技术和网络内容升级奠定流量高增长基础-5-数据流量存储、分析需求带动云计算、大数据快速发展相比于单个数据本身,海量数据背后孕育着巨大的价值,并由此带动对于数据存储、分析的需求提升。在此背景之下,云计算、大数据和人工智能作为实现数据存储和分析的有效方法,得到了快速的发展。数据爆炸万物联网数据视频内容成为主流存储需求大数据技术人工智能计算分析需求人与人数据数据分析云计算大数据-6-云计算市场持续快速增长在对于数据存储和分析需求持续提升的背景下,云计算行业保持快速长。根据Gartner研究报告,全球公有云市场规模从2010年的683亿美元增长到2016年的2092亿美元,年复合增速高达20.5%。预计2017~2020年行业仍将保持15%的符合增速,到2020年中规模达到3834亿美元。图:全球公有云市场规模(亿美元)0%10%20%30%40%50%60%70%01002003004005006007002014201520162017E2018E2019E2020E市场规模(亿元)增速0%5%10%15%20%25%0500100015002000250030003500400045002014201520162017E2018E2019E2020E市场规模(亿美元)增速图:中国公有云市场规模(亿美元)-7-摩尔定律失效,信息基础设施建设方兴未艾云计算、大数据等的发展需要底层信息基础设施来承载。单体服务器的计算能力随着摩尔定律日渐失效而受限,未来对于服务器数量的需求将大大提升,并带动以IDC为代表的计算集群的增长,信息基础设施的建设方兴未艾。2020年1995年大型计算机1980年台式电脑1990年笔记本电脑2000年手机2010年嵌入式处理器单个机柜满足运算需要集成机柜满足运算需要机柜群满足运算摩尔定律阶段:体积不断减小,计算能力成倍数增加摩尔定律失效阶段:体积不在减小,计算能力增加有限;机柜需求增多摩尔定律面临失效:1、2020年,芯片线路达到2-3纳米级别,仅容纳10个原子,电子行为不再可靠,无法商用。2、根据全球半导体行业协会预测,2021年后,晶体管体积不会进一步缩小。急需开发新材料,实现当前技术的全面替代。3、“热死亡”,随着体积的减小,产生热量越来越大,导致处理器速度加倍能力下滑。-8-信息基础设施建设带动IDC行业持续增长IDC作为信息基础设施,在云计算的发展带动下保持了持续快速的增长。根据中国IDC圈统计预测,2017年全球IDC市场规模达到535亿美元,同比增长18.3%。中国市场方面,2017年我国IDC市场规模达到946亿元,同比增长32%。增速超过全球平均增速。0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%20%010020030040050060020132014201520162017全球IDC市场规模(亿美元)增长率图:全球IDC市场规模(亿美元)0%50%100%150%200%250%0100200300400500600700800900100020132014201520162017中国IDC市场规模(亿元)增速图:中国IDC市场规模(亿元)-9-业务发展驱动ICP企业加大信息基础设施建设-10-ICP加大资本开支,推进信息基础设施建设图:美国ICP企业2014-2017年资本开支(美元百万元)01000020000300004000050000600002014201520162017AppleGoogleMicrosoftAmazonFacebook05000100001500020000250003000035000400002014201520162017BaiduAlibabaTencent图:中国BAT2014-2017年资本开支(人民币百万元)资料来源:Bloomberg、synergyresearch,招商证券整理近年来,信息基础设施建设推动全球主要ICP企业资本开支持续增长。北美方面,2014~2017年间,以谷歌、亚马逊为代表的五大ICP企业资本合计达到1638亿美元,复合增速17%。国内方面,BAT同期资本开支合计为873亿元,复合增速达到37%。(ICP:Internetcontentprovider互联网内容提供商)-11-ICP加大资本开支,推进信息基础设施建设美国ICP巨头2018年的资本投入平均增幅高达30%。其中脸书2018年资本支出将达140-150亿美元,相比2017年翻番。2018-2020年,谷歌、亚马逊和脸书将引领北美ICP巨头资本开支。国内方面,未来三年BAT资本开支有望保持持续增长,阿里巴巴和百度将引领BAT资本开支投入。-5,00010,00015,00020,00025,00030,000AppleGoogleMicrosoftAmazonFacebook20172018E2019E2020E-10,00020,00030,00040,00050,000BaiduAlibabaTencent20172018E2019E2020E图:BAT2017-2020年资本开支(人民币百万元)图:美国ICP企业2017-2020年资本开支(美元百万元)资料来源:讯石信息咨询-12-资本开支投入支撑业务发展,云计算和IDC成为建设重点公司数据中心云计算网络建设5G物联网Apple√√√√Google√√√√√Microsoft√√√Amazon√√√Facebook√√√√√Baidu√√√√Alibaba√√√√Tencent√√√√资料来源:公司年报、网络资料从投向来看,国内外ICP企业资本开支主要用于投向其重点发展的业务领域以及对其重点业务形成支撑作用的相关领域,具体来看,包括云计算、物联网以及数据中心等。-13-超大规模数据中心成为主要投资方向大型数据中心成为ICP企业主要的投资方向。2017年是全球超大规模数据中心的“爆发年”,全年新增90多个超大型数据中心,总数超过390个;截止2017年底在建的项目有69个,按照目前的速度,到2019年底数量有望突破500个。全球超大规模数据中心,美国占比44%为全球第一,中国第二占比为8%其次是日本和英国,分别占6%。澳大利亚、德国各占5%。01002003004005006007002015201620172018E2019E2020E全球超大规模数据中心数量图:2015-2020全球超大规模数据中心变动趋势美国44%中国8%日本6%英国6%澳大利亚5%德国5%其他(占比5%的国家)26%图:2017全球超大规模数据中心区域分布资料来源:synergyresearch,思科,招商证券整理-14-全球主要ICP企业,大型数据中心建设进展汇总-15-亚马逊:云计算业务发展驱动大型数据中心持续建设亚马逊AWS是全球最大的云计算厂商,2017年占全球IaaS市场35%份额。2018Q1,AWS的运营收入为14亿美元。亚马逊云计算业务的发展带动其大型数据中心的建设。目前AWS云在全球18个地理区域内运营着49个可用区,并宣布计划增加巴林、中国香港特别行政区、瑞典和美国AWSGovCloud区域这四个地区,同时再增加12个可用区。AWS每个区域包含2-6个“可用区”,有的可用区内包含定制服务器达30万台。每个可用区由一个或多个分散的数据中心组成。区域和可用区数量•美国东部:弗吉尼亚北部(6个)、俄亥俄(3个)•美国西部:加利福尼亚北部(3个)、俄勒冈(3个)•亚太地区:孟买(2个)、首尔(2个)、新加坡(2个)、悉尼(3个)、东京(3个)•加拿大:中部(2个)•中国:北京(2个)、宁夏(2个)•欧洲:法兰克福(3个)、爱尔兰(3个)、伦敦(2个)、巴黎(3个)•南美洲:圣保罗(3个)•AWSGovCloud(US-West)(2个)新区域(即将推出)巴林|中国香港特别行政区|瑞典|AWSGovCloud(US-East)#资料来源:AWS、Synergyresearch,招商证券整理图:亚马逊AWS区域分布图-16-微软:云计算追赶亚马逊,持续加大数据中心建设2016年微软云总收入达到15.79亿美元,仅次于亚马逊位居全球第二。2017年,“全球财富500强”企业中有90%的企业采用微软云服务。目前微软云拥有50个Azure区域,总数上超过任何其他云提供商。其中40个已投入使用,10个即将投入使用。随着微软云计算业务的持续发