存储行业分析报告.docx

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存储行业分析报告

2021年存储行业分析报告

2021年3月

一、行业主管部门、主要法律法规和相关产业政策

1、行业主管部门与管理体制

行业行政主管部门主要包括工信部与国家互联网信息办公室：

工信部主要职责包括：

拟订本行业发展规划与政策、组织起草法律法规草案和规章、拟订并组织实施技术规范和标准、指导行业技术创新和技术进步；承担通信网络安全及相关信息安全管理的责任，负责协调维护国家信息安全和国家信息安全保障体系建设等。

国家互联网信息办公室主要职责包括：

落实互联网信息传播方针政策和推动互联网信息传播法制建设，指导、协调、督促有关部门加强互联网信息内容管理，依法查处违法违规网站等。

行业自律监管组织或自愿性协会联盟主要为中国存储产业技术创新战略联盟与中国电子工业标准化技术协会安全可靠工作委员会。

中国存储产业技术创新战略联盟，旨在协调并调动联盟成员的优势资源和能力，通过对领域内基础和共性技术的协作创新，为产业服务，推动拥有自主知识产权的存储系列产品的发展。

中国电子工业标准化技术协会安全可靠工作委员会，由致力于安全可靠软硬件关键技术研究、应用和服务的实体机构等组成，主要业务工作范围包括开展我国安全可靠技术发展领域的战略及策略研究，支撑形成安全可靠软硬件发展的顶层设计等。

2、行业主要法律法规和相关产业政策

国内存储行业监管主要涉及国家安全、保密、产品质量、信息系统安全、软件保护等各个方面的法律法规及行业标准，具体包括：

时间

法律法规名称

相关内容

2018年修订

《中华人民共和国产品质量法》

为加强对产品质量的监督管理，提高产品质量水平，明确产品质量责任，保护消费者的合法权益，维护社会经济秩序，制定本法

2015年

《中华人民共和国国家安全法》

国家建设网络与信息安全保障体系，提升网络与信息安全保护能力，加强网络和信息技术的创新研究和开发应用，实现网络和信息核心技术、关键基础设施和重要领域信息系统及数据的安全可控

2013年修订

《计算机软件保护条例》

为了保护计算机软件著作权人的权益，调整计算机软件在开发、传播和使用中发生的利益关系，鼓励计算机软件的开发与应用，促进软件产业和国民经济信息化的发展，制定本条例

2011年修订

《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》

为了保护计算机信息系统的安全，促进计算机的应用和发展，保障社会主义现代化建设的顺利进行，制定本条例

行业相关产业政策主要于2015年以后发布，具体如下：

主要法律法规及政策

颁布部门

颁布日期

内容

《关于印发<中国制造2025>的通知》国发[2015]28号

国务院

2015年5月

《通知》提出“深化互联网在制造领域的应用。

制定互联网与制造业融合发展的路线图，明确发展方向、目标和路径。

发展基于互联网的个性化定制、众包设计、云制造等新型制造模式，推动形成基于消费需求动态感知的研发、制造和产业组织方式”

《关于国家绿色数据中心试点工作方案》工信部联节[2015]82号

工信部、国家机关事务管理局、国家能源局

2015年3月

《方案》提出“加强公共服务能力建设。

整合行业现有资源，建立绿色数据中心公共服务平台，培育一批第三方检测评价机构、节能服务公司等；探索绿色数据中心节能量交易、融资租赁等金融服务模式”

《关于印发促进大数据发展行动纲要的通知》国发[2015]50号

国务院

2015年8月

《通知》提出“推动大数据与云计算、物联网、移动互联网等新一代信息技术融合发展，探索大数据与传统产业协同发展的新业态、新模式，促进传统产业转型升级和新兴产业发展，培育新的经济增长点”

《关于印发“十三五”国家信息化规划的通知》国发[2016]73号

国务院

2016年12月

《通知》提出“到2020年，信息领域核心技术设备自主创新能力全面增强，新一代网络技术体系、云计算技术体系、端计算技术体系和安全技术体系基本建立。

集成电路、基础软件、核心元器件等关键薄弱环节实现系统性突破。

5G技术研发和标准制定取得突破性进展并启动商用。

云计算、大数据、物联网、移动互联网等核心技术接近国际先进水平”

《国家网络空间安全战略》

国家网信办

2016年12月

《战略》提出“实施国家大数据战略，建立大数据安全管理制度，支持大数据、云计算等新一代信息技术创新和应用。

优化市场环境，鼓励网络安全企业做大做强，为保障国家网络安全夯实产业基础”

《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》国发[2016]67号

国务院

2016年12月

《规划》提出“实施网络强国战略，加快建设“数字中国”，推动物联网、云计算和人工智能等技术向各行业全面融合渗透，构建万物互联、融合创新、智能协同、安全可控的新一代信息技术产业体系。

到2020年，力争在新一代信息技术产业薄弱环节实现系统性突破，总产值规模超过12万亿元”

《国家信息化发展战略纲要》

中共中央办公厅、国务院办公厅

2016年7月

《战略纲要》提出“要构建先进技术体系。

制定国家信息领域核心技术设备发展战略纲要，以体系化思维弥补单点弱势，打造国际先进、安全可控的核心技术体系，带动集成电路、基础软件、核心元器件等薄弱环节实现根本性突破。

积极争取并巩固新一代移动通信、下一代互联网等领域全球领先地位，着力构筑移动互联网、云计算、大数据、物联网等领域比较优势”

《云计算发展三年行动计划（2017-2019年）》工信部信软[2017]49号

工信部

2017年3月

《计划》指出“以工业云、政务云为切入点，加快信息系统向云平台的迁移。

支持制造业重点领域行业协会开展行业云建设。

大力支持基于云计算的创新创业，为中小企业提供服务。

积极发展安全可靠云计算解决方案”

《大数据产业发展规划（2016-2020年）》工信部规[2016]412号

工信部

2017年1月

《规划》指出“加强工业大数据基础设施建设规划与布局，推动大数据在产品全生命周期和全产业链的应用，推进工业大数据与自动控制和感知硬件、工业核心软件、工业互联网、工业云和智能服务平台融合发展，形成数据驱动的工业发展新模式，支撑中国制造2025战略，探索建立工业大数据中心”

《扩大和升级信息消费三年行动计划》（工信部联〔2018〕140号）

工信部、国家发改委

2018年7月

《计划》提出“信息技术服务能力提升行动。

通过组织开展“企业上云”、推进新型智慧城市建设、发布信息技术服务标准（ITSS）体系5.0版、建立基于互联网的“双创”平台等措施，提升信息技术服务能力，促进实体经济向数字化、网络化、智能化方向演进”

《推动企业上云实施指南（2018-2020年）》工信部信软[2018]135号

工信部

2018年8月

《指南》指出“大型企业可建立私有云，部署数据安全要求高的关键信息系统；可将连接客户、供应商、员工的信息系统采用公有云部署，并与私有云共同形成混合云架构。

对于数据安全要求高且需对外连接提供服务的信息系统，可考虑采用数据存储于私有云、应用部署于公有云的混合云架构”

《关于加强绿色数据中心建设的指导意见》工信部联节[2019]24号

工信部、国家机关事务管理局、国家能源局

2019年2月

《指导意见》提出“建立健全绿色数据中心标准评价体系和能源资源监管体系，打造一批绿色数据中心先进典型，形成一批具有创新性的绿色技术产品、解决方案，培育一批专业第三方绿色服务机构。

到2022年，数据中心平均能耗基本达到国际先进水平，新建大型、超大型数据中心的电能使用效率值达到1.4以下，高能耗老旧设备基本淘汰，水资源利用效率和清洁能源应用比例大幅提升，废旧电器电子产品得到有效回收利用”

《绿色数据中心先进适用技术产品名录（2019年版）》

工信部

2019年8月

《名录》指出“数据中心能耗监测及运维管理系统为现金使用技术产品”

《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》国发[2020]8号

国务院

2020年8月

对满足条件的集成电路相关企业或软件企业，在一定期限内免征企业所得税；充分利用国家和地方现有的政府投资基金支持集成电路产业和软件产业发展；鼓励商业性金融机构加大对集成电路产业和软件产业的中长期贷款支持力度

存储是移动互联网、大数据、云计算、人工智能、物联网等新一代信息技术产业的基础设施，为国家信息安全提供重要保障，受到国家政策的大力支持。

二、行业概述与行业特征

1、行业概述

处理、传输和存储是当今数字信息技术的三大基石，计算设施（服务器和PC）、网络设施（网络设备）以及存储设施（存储设备）共同构成了现代信息社会的基础设施。

根据用户及应用场景的不同，存储又可分为企业级存储及消费级存储。

相较于U盘、内存卡、移动硬盘等日常触手可及的消费级存储产品，企业级存储则围绕服务器开展数据存储及管理应用，其应用场景更强调长时间运行、高可靠性、低故障率，且能够满足大容量数据反复读取的要求。

随着计算机和网络的普及，数据呈现爆炸式增长，高效存储、高效访问、数据保护等新问题涌现，存储需求引发行业变革，推动存储产品和技术升级换代。

从常见存储架构上看，存储可分为直连式存储、集中式存储、分布式存储集群、虚拟化网关和云存储，其中，分布式存储和云存储是未来存储架构的重要发展趋势；从存储器介质上看，存储可分为磁性存储（包括磁带、软盘、机械硬盘等）、半导体存储（包括闪存及其他）和光学存储（光盘），其中，闪存及固态硬盘已成为企业级存储市场的主流选择。

2、行业技术特点

（1）中国IT产业生态发展迅速

由于历史原因，我国IT底层标准、架构、产品、生态大多数都由国外IT商业公司来制定，由此存在诸多的底层技术、信息安全、数据保存方式被限制的风险。

国家通过发展信创产业构建自己的IT产业标准和生态，使得IT产品和技术安全可控，摆脱对美国IT标准的依赖。

经过十余年发展，目前国内已初步构建从芯片到基础软件、应用软件的信创生态，具备规模化推广能力。

（2）国产存储技术逐渐成熟

随着电子信息产业的飞速发展和新兴技术的深入应用，对数据采集精度、采集数量、采集速度的要求不断提高，为满足用户不断升级的数据存储需求，存储技术也朝着高性能、高可靠、大容量、架构灵活、易部署等方向发展。

云计算市场规模的快速扩张，推动分布式架构存储的发展，分布式存储具有高扩展性和易管理能力，是企业构建数字化管理云平台的理想选择，国内厂商持续加大在分布式存储、云计算领域的投入，促进技术创新发展。

闪存技术的快速发展与逐渐成熟，使闪存产品的性能、稳定性得到有效保障，越来越多用户选择构建以闪存技术为支撑的数据存储平台。

近年来，国内存储企业加快闪存等相关技术升级与产品研发，长江存储已经开始量产3DNAND闪存并推出128层3DNAND闪存颗粒，基本达到国际先进水平，国内闪存技术快速发展并逐渐成熟，为国内存储系统的完全自主可控提供了基础。

（3）存储技术需要整个IT产业生态协同发展

存储作为IT基础架构的核心之一，与计算层、网络层、应用层之间的关系密不可分，存储系统必须与服务器、操作系统、数据库、网络和云平台等协调配合，才能发挥出IT系统的整体性能。

虽然国产软硬件产品不断升级迭代，但国产厂商之间发展参差不齐，产品只有完成兼容适配，才能实现产业链不同层面的互联互通，因此要求存储技术具有较强的融合度和协同性。

3、行业经营模式

存储从使用场景可以分为消费级/个人存储和企业级/数据中心存储。

企业级/数据中心存储主要应用于政府、企事业单位的IT系统和数据中心的构建。

行业上游核心软硬件具有较高的技术门槛，因此本行业内厂商一般采用两种商业模式：

一种是自主研发设计核心软件、控制器、接口部件等，并根据上游CPU或存储介质升级换代的节奏，不断迭代自身产品；另一种是采购上游厂商生产的通用控制器、RAID卡、硬盘、核心软件等进行整合形成整机产品。

4、行业区域性、周期性和季节性等特征

（1）技术和资本密集型

存储行业作为知识密集型的高新技术行业，具有较高的技术门槛，需大量专业技术和专业人才支撑，强调技术资本和人力资本的投入。

存储行业从产品定义、设计开发、系统测试、兼容适配、生产销售、技术服务等各个业务环节，都需要大量资金先期投入，而由于信息化建设项目实施周期相对较长、上下游结算存在时间差异，导致企业生产经营过程中可能会占用较多的营运资金。

因此，本行业具有技术和资本密集型特征。

（2）区域性

存储行业存在一定的区域性特点，华北、华东和华南三地占据较大的市场份额，该特点是由我国区域经济发展和信息化程度的不平衡所致。

随着中西部地区经济发展和信息化程度的提高，预期上述特点将逐步减弱。

（3）周期性

从行业发展历史以及行业发展的生命周期来看，特别是信创产业的发展来看，我国信息产业处于高速增长期。

2018年以来，自主可控从规划和基础研发阶段进入正式的产业落地推进阶段，从党政军行业试点到重点行业推广，从办公系统应用到核心业务系统，各行业和领域的庞大需求驱动自主可控产业快速成长。

（4）季节性

由于目前我国存储行业的主要用户仍较集中于政府、军工行业、金融、电信、能源等领域，许多客户通常在上半年进行预算立项、设备选型测试，下半年进行招标、采购和建设，每年的下半年易出现供需两旺的情形，因此具有一定的季节性。

三、行业发展现状

1、企业级外部存储市场增长强劲，中端存储仍为主流

根据IDC发布的《2019Q4EnterpriseStorageSystemMarketOverview》报告，2019年，中国企业级存储市场规模突破40亿美元。

预计未来中国企业级存储市场规模将保持稳步增长态势，到2024年将增至63.04亿美元。

其中，中端存储产品（价格区间为1.5-10万美元）仍为国内存储市场的主流，占2019年整体市场的58.2%，同比增长25.7%，主要需求方是政府、金融和电信行业；低端存储产品（小于1.5万美元）占2019年整体市场的28.8%，同比微增3.5%，基本保持稳定；高端存储产品（大于10万美元）占2019年整体市场的12.9%，受政府需求拉动，同比增长13.5%。

2、国内外总体技术水平差距减小，我国自主可控生态逐步完善、成熟

计算机系统是IT产业发展的基础，其从搭建到应用涉及底层CPU、操作系统、数据库、存储系统、办公软件等多个环节，其中，CPU和操作系统是整个计算机系统的核心。

目前主流采用的CPU技术及架构和操作系统分别基于美国Intel公司推出的微处理器及美国微软公司推出的Windows操作系统。

经过近40年的发展，基于“Wintel”架构的计算机系统，已经带动整个IT产业形成了从底层芯片到顶层应用的成熟、完整且庞大的系统生态。

我国IT产业自主核心软硬件起步晚，技术较落后，多数核心部件依赖进口。

同时，因受限于国产IT技术水平，相比底层技术，本土厂商更注重产品方案设计等应用层技术。

为解决上述问题，我国通过大力投资、给予政策支持等方式力图提高我国核心软硬件的自主技术水平。

我国IT系统自主可控体系以“863”计划为起点，共经历了“觉醒”、“起步”、“加速”、“可靠”和“整体布局”五个阶段，形成了以国家和科研机构为引导，大型国有企业和民营企业为实践突破的信创产业新局面。

目前IT产业的各类产品也已从“难用”发展到“可用”阶段，并逐步向“好用”阶段迈进。

存储系统是IT系统的基础设施。

存储系统是通过将CPU、缓存、主板等零部件组成的存储控制器及硬盘等存储介质搭建硬件系统，并用存储操作系统、核心IO堆栈等软件予以驱动，最终实现大量数据存取的功能。

存储系统的构成决定了其自主可控的进程同样依托于整体IT自主可控生态系统的发展和完善。

2018年以来，“华为、中兴事件”凸显了我国科技尤其是上游核心基础技术受制于人的现状，坚定了我国打造自主可控的产业生态的决心。

为解决被“卡脖子”问题，在国家的大力支持下，本土厂商加大了对CPU、闪存颗粒、基础操作系统等底层技术的研发及相关投入，并陆续在上述领域取得了一定的研发成果。

2019年，飞腾正式对外发布自主研制的新一代桌面处理器FT-2000/4，该产品性能达到新高；2020年，中标麒麟操作系统系列产品全面支持国内外主流开放硬件平台，覆盖服务器端、桌面端，已兼容适配超过4,000款软硬件产品；同时，长江存储发布128层3DNAND闪存颗粒，达到国际先进水平。

上述核心软硬件自主技术水平的显著提升，表明目前国产软硬件已基本达到“可用”阶段，正在向“好用”阶段发展，我国与发达国家技术水平差距已逐渐缩小，IT产业自主可控生态逐步完善和成熟。

随着自主可控CPU、操作系统等计算机系统的核心要件从无到有、逐渐发展，我国存储系统自主可控的应用条件逐步成熟。

四、行业未来发展趋势与展望

1、受益于IT产业自主可控政策，国内存储厂商将迎巨大历史发展机遇

国产化是我国信息安全保障的前提，是解决国家信息安全的根本途径，也是实现网络安全的核心之一，政府及众多企业对自主可控的呼声愈来愈高。

2018年以来，美国贸易战及对华科技企业禁售事件让国内整个电子信息产业进一步意识到只有掌握核心关键技术，实现核心部件的国产化，保证国内IT产业的供应安全，才能真正意义上实现国家信息安全的自主可控，保障国民经济各行业的稳定运行。

在此背景下，国家提出“2+8”信创业务体系，即从党政两大体系，以及关于国计民生的八大行业（包括金融、石油、电力、电信、交通、航空航天、医疗、教育行业）逐步开始国产替代。

以政府、军工行业为代表，由于行业的特殊性和敏感性，对存储厂商有严格的准入制度和保密制度，在这类用户的信息化建设中，优先选择自主创新的国产品牌产品。

目前，党政军领域的自主可控电子公文项目已经全方位启动，电力、电信、金融、医疗等重点行业也开始推进各自的国产化替代进程，中国IT产业的基础硬件-基础软件-行业应用软件将迎来国产替代潮。

IDC报告显示，2019年，我国企业级外部存储市场规模已突破40亿美元，并将持续增长，到2024年将达到63亿美元。

在外部存储市场中，政府、金融、通讯行业分别是份额最高的三个领域，占2019年全外部存储市场的比重分别为32%、15.8%、11.4%，合计占比超过50%，而自主可控相关行业占存储市场的比重合计已达80%，对应2019年市场规模超过32亿美元，存储自主可控替代具备广阔的市场空间。

存储是IT产业的重要领域。

随着我国进入自主可控产业发展黄金期，深度参与我国IT系统自主可控体系建设、具备自主可控产品的国产存储厂商将迎来巨大的历史发展机遇。

2、新基建、5G、大数据、人工智能等促进闪存、分布式、云底层融合快速发展

2020年3月4日，中共中央政治局常务委员会会议强调，加快5G网络、数据中心、人工智能等新型基础设施建设进度。

云计算、物联网、5G、AI等新技术的出现及加速发展持续推动着数据增长与流动，也同时促进对存储需求的增长。

5G、云计算、大数据等新兴应用的快速发展，促进了存储介质、架构升级和发展，例如：

4K/8K超高清的建设和应用，使广电行业IT基础设施在高可靠的基础上，向着高性能、低延迟、集约化的方向转型；5G/IoT/车联网带来数据量激增，同时也对数据采集和云边协同能力提出更高要求；AI/大数据将改变数据的存储周期和形态，需要数据能在冷、温、热之间随时切换。

闪存凭借高性能、低延时、低功耗等优点，已成为企业级存储市场发展的主要趋势。

云计算架构下，分布式技术以灵活、易扩展、低成本等特性，成为设计新型业务架构的选择。

闪存和分布式技术的发展成熟为存储系统更好地满足前端应用需求提供了技术支撑。

3、存储介质更新与解决方案升级，闪存成为未来存储方向

存储系统可靠性的提升依赖于存储介质，移动设备、云服务、社交网络和大数据分析等都对存储的实时响应能力提出了较高的要求。

传统硬盘读写性能低，成为存储系统实现实时响应的瓶颈。

以闪存颗粒作为存储介质的固态硬盘极大地提升了硬盘的IOPS和吞吐能力，一定程度上解决了数据存取效率低的问题。

固态硬盘主要由主控芯片、闪存颗粒和缓存颗粒三部分组成，其中闪存颗粒对固态硬盘的使用寿命、性能发挥起到决定性作用。

随着闪存技术的发展与成熟，闪存堆叠层数不断提高，不仅提高了固态硬盘的容量，也降低了存储的单位成本。

目前国际原厂三星、SK海力士、美光、英特尔等96层3DNAND闪存颗粒已经成为主流，正朝着128层迈进；国内长江存储已经量产64层3DNAND并发布128层3DNAND闪存颗粒，为我国闪存存储技术的自主可控奠定了重要基础。

鉴于固态硬盘在数据存储速度、抗震、能耗等方面所表现的优良性能，能够快速响应企业用户需求，且其成本已随着技术革新逐渐下降，目前在企业级市场的渗透率已经超过传统机械硬盘，成为企业用户具备性价比的主流选择。

在应用需求的驱动下，闪存市场快速发展。

根据《2019Q4EnterpriseStorageSystemMarketOverview》报告，2019年中国全闪存存储（AFA）市场同比增长58.6%，2020年全闪存存储（AFA）市场仍将保持40%以上的较高增速，并在未来五年保持10%的年复合增长率。

与此对应，根据ChinaFlashMarket数据，2019年全球固态硬盘出货量达2.5亿片，预计2020年将增长29%，达3.2亿片，其中企业级固态硬盘出货量将达到3,560万片，未来市场规模将进一步扩大，高速发展势头有望得以延续。

此外，作为专为闪存设计的控制器接口规范，NVMe解决了传统基于SAS、SATA接口协议的固态硬盘在带宽、IOPS和延迟等方面的问题，为全面发挥闪存的性能提供了最好的赛道，有望成为固态硬盘未来广为应用的接口协议。

4、分布式存储将成为未来云计算场景的主流存储架构

IDC预测2025年我国数据达48.6ZB（2018年至2025年复合增速超过30%），其中超过80%为非结构数据（文档、图片、视频），存储容量与数量成为巨大挑战。

早期的直连存储（DAS）以及后来的集中存储（SAN、NAS、全闪等）等存储架构，只能通过增加容量的纵向拓展方式应对更庞大的数据量，但随存储容量上升，存储系统性能将随之下降，海量增长的非结构化数据导致的存储管理问题日益凸显。

而分布式存储有望有效解决存储容量与存储性能此消彼长的冲突，其优势逐渐凸显。

分布式存储将位于不同空间的数据就近存储，完成了数据存储的去中心化，利用多台存储服务器分担存储负荷，在价格成本、灵活兼容、伸缩扩展等方面具有明显优势，已成为承载海量数据的重要选择。

IDC将分布式存储定位于软件定义存储（SDS）进行研究。

据IDC《2019Q4Software-definedStorageSystemMarketOverview》报告，中国软件定义存储市场2020年市场增速将达到27%，2024年市场容量预计将达24.6亿美元。

随着云计算技术的快速发展，云计算相关应用的加速普及，分布式存储以其灵活、易扩展、低成本等特性共同为客户提供更加智能化、人性化的服务，在未来云计算的发展趋势下成为用户优选的存储基础架构。

5、存储各环节的深度融合方能实现存储技术的根本性变革

近年来，云计算、物联网、5G、AI等新兴技术逐步落地，给业务应用带来了革命性的变化，也极大地缩短了存储与应用之间的距离。

存储的架构、性能、安全比以往更直接地影响到前端应用的实现，“感知应用、开放融合”已经成为未来存储发展的必然趋势。

底层的深度融合是未来存储发展最具革命性的变化，只有实现从芯片到固件、到硬盘、再到系统底层的深度融合，才能构建更加智能、敏捷、高效的存储系统，