新基建数字化行业市场分析报告

新基建数字化行业市场分析报告运营商加码“东数西算”，新基建打造新网络枢纽2022“稳增长”，新基建-东数西算投资系重要抓手运营商具备算网双重优势，“算力网络”+“算力调度”双管齐下运营商加码“东数西算”，通信“网络建设”率先受益-3-继“十四五”规划提出大力发展数字经济后，数字信息基础设施在官方文件中被提及的频率日益提高。今年全国两会也不例外，《政府工作报告》提出“建设数字信息基础设施，推进5G规模化应用，促进产业数字化转型”。多位全国人大代表和政协委员在今年两会期间纷纷指出，我国算力网络仍存在算力供给不足、算力需求有待激发、创新研发基础薄弱、算网产业融合不深等发展难题。全国人大代表、中国移动董事长杨杰在两会期间指出：“算力是继热力、电力之后新的关键生产力，已成为衡量一个国家数字经济发展水平的重要指标。加快提升国家整体算力水平，对加强国家综合实力、构筑国家竞争新优势具有重大意义。”中国电信总经理李正茂撰文指出：“加快以算力为核心的数字信息基础设施的发展已成为提升企业、区域乃至国家整体竞争力的重要保障。”全国政协委员、云南联通党委书记、总经理张云勇在今年两会的提案中指出：“从东部的多个数据源到西部多个计算中心间需要通过网络来互联，实现跨区域的算力协调调度，支撑数据要素的高效流通，基于算网协同的算力网络是盘活算力资源的关键，这更凸显了做好顶层设计的重要性。”全国人大代表、浙江移动总经理郑杰提出：“在布局八大算力网络国家枢纽节点的基础上，进一步细化顶层设计；统筹“东数西算”工程和“千城千兆”“千城千池”计划，做好集群和边缘两级算力布局。”全国人大代表、河南移动总经理杨剑宇建议：“优化“东数西算”网络结构，实施东、中、西部区域梯次布局，在中部增加算力网络国家枢纽节点。”-4-在中国当下的经济增长模式中，“稳增长”与“稳投资”实为一体两面，而基建投资又被视为“稳投资”的重要抓手，在传统基建渐趋饱和之际，在“稳增长”压力徒增的2022年，市场对于新基建的期待可以从2月中旬“东数西算”工程启动有迹可循。“东数西算”工程在“十四五”期间每年将新增4000亿元以上相关投资。在“稳投资”的需求下，“东数西算”让产业链上下游看到了一个具象抓手。计算力指数平均每提高1个百分点，数字经济和GDP将分别增长3.3‰和1.8

‰。

“IDC底座设施”、“东数西算”是利用西部地区算力资源承接东部地区算力外溢需求。“东数西算”初期将以地方政府+运营商合作的形式开展，“数字新基建”方向及进程可以重点关注运营商的“东数西算”网络建设的投资。“东数西算”意味着新一轮通信基建的开始，通信板块核心受益。同时，算力优化升级背后是新技术的应用，新场景的迭代，运营商云数赋能的行业将更加广泛。图：新基建典型领域（左）及“东数西算”布局图（右）资料来源：澎湃新闻-政务、通信产业网、市场研究部2022“稳增长”，新基建-东数西算投资系重要抓手运营商具备算网双重优势，“算力网络”+“算力调度”双管齐下运营商加码“东数西算”，通信“网络建设”率先受益-6-在“东数西算”工程中，作为数字信息基础设施建设的国家队和主力军，运营商既是算力基础设施和骨干传输网络的建设者，又是下游云计算服务的提供商。算力网络是运营商面向下一个十年的网络战略，从“算”和“网”两个角度看，运营商的垄断性优势是网。从“算”的角度看，在认定的44个2021年国家级绿色数据中心中，运营商有14个，接近1/3。其他的数据中心来自阿里、百度、腾讯、字节跳动、华为等大厂，还有世纪互联等数据中心企业，以及像银行、能源等适配于垂直行业的数据中心。图：三大运营商算网部署情况全球最大4G网络：全球：•

大带宽、低延时全光传送底座；•

SDN化产业互联网（CUII）•

TD-LTE基站221万站•

LTE-FDD基站111万站5GSA网络：•最大宽带互联网络、光纤宽带网络、干线光缆网络网络资源•

率先建成全球最大ROADM•网络延时行业最低的精品公众互联网（CHINA169）面向边缘算力和融合承载的智能城域网•

签约用户3.3亿，开通5G基站56.2万站全光网•

光缆线路规模超过2000万皮长公里，省际骨

•

运营全球最大的企业OTN精•干传送网承载业务带宽能力超过660TBPS•

IP专网骨干网带宽18TBPS品专网•

CMNET骨干网带宽315TBPS•

云专网骨干网带宽31TBPS联合建成了全球最大的5G共建共享网络，共建共享5G基站70万站算力资源已形成“4+3+X”的数据中心节点布局，108万架，超过1500个CDN边缘节点2+4+31+X的数据中心/云布局，再“2+4”个区域拥有数据中心机架规模40万个，占比达80%现有数据中心超过800个，总规模超过30万架总机架能力达-7-数据来源：三大运营商公告、中国电子报、市场研究部理东数西算工程的目标与数据异地备份还是有较大区别，要均衡算力，从时间和空间两个维度把算力资源拉通，让西部发挥计算资源的成本和规模优势，将计算能力充分盘活和释放，这就需要网络、数据中心、算力平台、应用、运营模式等多要素协同作用。电信运营商在推动网络、计算、应用全局协同、东西算力协同、云边算力协同以及端到端客户服务等方面有显著优势，东数西算将为运营商向算网一体的数字基础设施服务商转型升级提供重要契机。表：运营商“东数西算”六大机会要求难点运营商需要做什么？网络面临低时延、高可靠、

按需构建数据中心枢纽节点间的全光直连通路，大带宽、以及跨区域跨层级

进一步提升光网络的带宽和传输性能提升端到高

效

可

靠

互联通路12连接敏捷开通的挑战端网络确定性保障能力构建全网统一的智能管理平台，向下实现全领域资源拉通一体化服务数据迁移高度复杂度的算网环境••以需求为主，按需建设数据中心，避免盲目跟风。以网络为辅，需要网络侧能够实现对算网资源的灵活调度和对应用需求的精确度量，进行全局最优调度。3•通过市场、技术等引导，推动算力与需求的达到动态平衡。统一接口和协议标准，建立有效的数据流通体系，推动数据跨行业、跨运营主体的广泛共享。456跨域融通绿色低碳安全可信跨行业通用协议标准缺失存量数据中心也面临着大量

从芯片、设备到数据中心进行端到端的系统级优化工作

能效优化，有效降低数据中心PUE容灾和安全、服务器、网络、充分发挥央企作用，从技术和管理两个维度保数据传输过程安全

障数据安全-8-数据来源：公信头条、市场研究部理东数西算工程包含两大建设要点：①算力网建设②算力调度能力建设算力网络的建设强调算力的泛在化和多样性：

泛在算力的本质是数据中心的密度，可以用“中心集群+浅边缘（边缘城市覆盖）+深边缘（ECX/CDN节点）”来概括；

算力多样性指不同业务场景匹配相应算力，如普通业务采用常规云主机来满足，特殊业务就需要特定的算力来保障（裸金属、容器、函数、本地化高安全、边缘低延迟等等）。图：运营商分布式云基础设施（泛在算力）集合接入机房区域汇聚（区县）机房城域骨干（地市）机房省核心机房全国骨干网省骨干网-9-数据来源：中国电信、市场研究部理从性能方面来看，由网络带宽对云端算力的全量发挥的限制和网络时延的影响所带来的算力错配要通过增设边缘端来弥补，因此

“云

、边

、端

”多层级算力部署方案是必然趋势。“网络化”算力的使用需要经历终端与云端的数据双向传输过程，这段过程是通过网关、基站、数据中心等不同网络节点之间的信道所实现的，其中信道的容量决定了传输的速率（带宽），信道的长度与材质决定了数据传输的时延，两者共同影响了数据传输的效率。带宽受传输网类型、传输方式等因素影响，时延受网络技术、传输距离、干扰等因素影响。从成本方面来看，在边缘端部署算力能有效节省网络带宽成本，是更加经济性的算力部署方案。图：泛在算力架构由芯片、设备、软件组成在云端，算力由

GPU、NPU

等芯片产生，通过虚拟平台调度服务器设备进行复杂的数据处理，实现高性

能算力的合理运用。在

边

缘

端

，

算

力

由

CPU

、FPGA

等芯片产生，依托于网关设备，通过边缘服务平台在边

缘节点实现数据筛选和实时响应，保障数据传输的稳定性和低延时性。在终端，算力由

CPU、DSP

等芯片产生，操作系统可进行软硬件资源管理，使终端设备拥有更流畅的用户体验-10

-数据来源：华为、罗兰贝格、市场研究部中国移动的算力网络体系架构主要包括算网底座的算网基础设施层、具备“算网大脑”的编排管理层、以及进行算网运营的运营服务层。中国电信算力网络的整体思路是将边缘计算、云计算等多级算力节点与网络进行更进一步的结合，实现云网融合下的资源供给，为用户提供最优的服务以及运营保障。中国联通在计算能力不断泛在化发展的基础上，通过网络手段将计算、存储等基础资源在云、边、端之间进行有效调配。包含服务提供层、服务编排层、网络控制层、算力管理层和算力资源层/网络转发层等若干功能模块。图：中国移动算力网络架构图：数据中心算力网络发展趋势数据来源：《中国移动算力白皮书》、市场研究部数据来源：信通院、市场研究部-11

-东数西算工程包含两大建设要点：①算力网建设②算力调度能力建设算力调度是东数西算工程的核心。把分散的计算资源精准调度到该去的地方，这种调度跨数据中心、跨云、跨设备。需要建立算力调度与资源协同平台，以天翼云算力分发平台“息壤”为例，由算力调度引擎、算力资源管理平台和算力资源共同构成。

通过核心部件“资源管理平台”能够感知到算力资源；

感知后能够对泛在或异构的算力进行统一纳管；

纳管后对算力进行统一注册→建模→度量然后映射成标准的算力，

再供调度引擎无差异使用。图：面向超算互联网的算力调度与资源协同平台技术图：中国电信算力调度平台架构数据来源：深圳清华大学研究院、市场研究部数据来源：中国电信、市场研究部-12

-场景一：【跨区域调度】-“东数西训”把东部需要进行AI训练和大数据推理的工作放到西部；比如：机器学习、数据推理、智能计算等。此时，西部根据数据量和训练需求自动配置和调度相应算力进行匹配。场景二：【跨区域调度】-“东数西也算”算力智能动态负载调度，把东部应用分层，Web层和缓存，部署在东部数据中心；批量计算任务，部署在西部数据中心。比如：电影渲染、大数据挖掘、数字孪生仿真模拟。通过「息壤」完成算力匹配极大降低成本。场景三：【跨区域调度】-“东部企业西部上云”对一些非常吃算力的场景，比如：气象预测、车辆模拟试验、基因测序等，西部上云，最直接的优势就是成本。通过“息壤”的合理调度可达到算力和成本优化最佳平衡点。场景四：【跨区域调度】-“东数西备”把东部对时延不敏感、不活跃、需存档的海量数据比如：医院影像数据、视频监控数据等可以放在西部存储，做灾备。需要调度的不是算力而是利用天翼云优质的算力网络提供高速的数据传输能力。场景五：【区域内调度】比如在东部长三角一带很多场景对延迟要求高、算力需求大不一定非要跑到西部去“长途”调度。可以用天翼云「息壤」进行区域内调度，就近把优质算力资源拽过来，比如，①工业级远端实时控制②公共平台可信数据交换③智慧安防④云端数据处理隐私保护⑤边缘数据预处理⑥各种行业场景。数据来源：中国电信、市场研究部-13

-2022“稳增长”，新基建-东数西算投资系重要抓手运营商具备算网双重优势，“算力网络”+“算力调度”双管齐下运营商加码“东数西算”，通信“网络建设”率先受益-14

-三大运营商纷纷锚定“东数西算”加快布局。三大运营商全面推进算力网络建设，进一步向西部地区加码布局新型算力基础设施，重点增加“东数西算”投资成为2022年的重点。中国联通贵安云数据中心项目总投资约60亿元，一期已建成3000个机架，可容纳服务器4.5万台，产能利用率达到70％，拟于2022年开展二期的规模建设；中国移动（宁夏中卫）数据中心二期工程建设已全面启动，该工程规划用地20亩，将新建机架3000余个；中国电信中部大数据中心武昌三期项目于2022年2月正式开工，旨在建成国内领先的绿色节能型数据中心。国内运营商传输网、基础设施等方面加大投资。根据运营商年度规划，2022年中国电信、中国移动Capex预计分别为930亿元（+7%）和1,852

亿元（+1%），中国联通2022年总资本开支涨幅预计与营收增速同步（预计10%-15%，取中值776亿元）。中国移动规划投入480

亿元全力推进算力网络建设；中国电信聚焦产业数字化，产业数字化投资预计为279亿元（同比增长62%），IDC和算力资本开支指引分别达54

亿元和140

亿元；此外，中国联通方面也宣布，适度增加“东数西算”网络投资。图：中国联通（左）、中国电信（中）、中国移动（右）资本开支情况100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%100%80%60%40%20%0%5%6.7%6.5%8.9%5.3%10.3%5.3%9.7%5.4%15%14.0%1000800600400200016.6%15.6%19.9%30.0%24%24.6%13.4%25.6%129.3221.418.6%10.6%17.2%2.1%1.1%122.0963.1546.2%56%54.7%43.8%51.3%338.936.6%235.76202020212022E202020212022E202020212022E5G网络投资产业数字化4G网络投资宽带互联网移动网络固网宽带及数据运营系统及业务平台

基础设施

＆其他移动通信网

传输网

业务支撑网

土建及动力

其他基础设施、传送网及其他

资本开支合计资料来源：运营商公告、市场研究部-15

-光纤光缆厂商亨通光电、中天科技、长飞光纤创、新易盛先光模块厂商（电信侧）主干网络建设“东数西算”基础，主要受运营商驱动主设备商火通信•

改善西部地区延时问题，根本解决西部地区空置率较高的情况•

加强网络设施联通，5G产业链核心受益CT设备商中兴通讯、紫光股份、星网锐捷、浪潮信息前英维克、佳力图、依米康温控设备供应商供配电系统量IDC改造及度推进情况数据中心升级&建设科华数据、科士达、卧龙电驱中•

节能、绿色化是发展光模块厂商（数通侧）天孚通信、中际旭创、新易盛趋势受到客户签约及上架情况影响，置后于土建•

东部地区能评审批进一步趋严，核心卡位IDC价值提升IT设备商中兴通讯、紫光股份、星网锐捷、浪潮信息后国移动、中国联通、中国电信件、奥飞数据、光环新网、数据港国数据、世纪互联、秦淮数据•

西部地区上架率改善关注需求分流情况及竞争格局变化IDC供应投云厂商阿里、腾讯、华为、百度云业务规划资源、云网协同关注CapEx情况•

降低网络/电力成本•

云业务高速发展中国移动、中国联通、中国电信三大运营商-16

-加强网络设施联通将有效改善时延问题，5G产业链核心受益。加快打通东西部间数据直连通道，优化通信网络结构，提升国家数据中心集群的网络节点等级，提高网络传输质量将从根本上解决西部数据中心空置率较高的问题。据发改委统计，今年以来10个国家数据中心集群中新开工项目25个，带动各方面投资超过1900亿元，其中西部地区投资比去年同期增长6倍。为优化通信网络结构，提高网络传输质量，传输网设备、光纤光缆、光模块等电信网络环节迎来增量需求。中国电信正加码东数西算光缆建设。中国电信贵州公司开始在国家大数据贵州综合试验区修建东数西算光缆传输通道，将把400万台左右的服务器连接成数据矩阵，可以减少中继站数量和降低碳排放量，建成以后，贵阳至广州数据中心集群传输时延压降约30%。东数西算项目是创新化算网和数据中心建设的全国性重点大工程，包含两大建设要点：一是算力网建设；二是算力调度能力建设。而此次光缆建设的目的，正是将两大建设要点进行有机结合，从西部延伸至东部，带来的将是全线产业链新发展机遇。表：电信启动“东数西算工程”光缆建设4条线路，有3条都是围绕着“算力网络国家枢纽节点”建设。甘肃庆阳、宁夏中卫、广东韶关，在以前这是很难出现在国家骨干网络节点上的城市。•中卫-庆阳-西安、庆阳-西安-郑州光缆：从两大枢纽节点挺进中原，可衔接大网直驱长三角；•怀集-韶关-赣州：以韶关集群为中心，北进江西，可衔接大网入长三角。东数西算，将会在未来很长时间内，深远影响国内算网布局，光缆建设只是第一步-17

-资料来源：运营商公告、市场研究部8大枢纽将建设数据中心直连网络。国家枢纽节点之间的定向高速互联，将降低国家枢纽节点间网络时延，满足跨区域的数据交互，支撑高频实时交互业务需求。基于8个国家枢纽节点的部署，将建设数据中心直连网络。网络质量方面，将重点提升网络带宽、网络时延、网络可靠性等性能，并考虑高品质业务传输质量需求。算力网络的发展对骨干网和大型数据中心提出了更高的要求，构筑算力网络的光底座亟待新型光通信产品支持，其具体场景和业务要求包括两个方面：一是骨干网传输，二是大型数据中心内部光连接。随着数据流量不断增长，传统承载网的数据传输和带宽压力不断增加，骨干网传输速率将从100G不断向200G/400G等更高速率升级。数据中心加速上云，数据中心内部互联（DCI）带动光通信产业链需求。由于数据中心流量的爆发式增长，所以需要更高速率的光模块来应对庞大的流量传输需求。数据中心互连场景的多样性催生了对不同类型光模块的需求。常见应用于IDC的光模块速率为100G/200G/400Gbps。2021年一季度开始，400G光模块需求开始增加，未来会逐步过渡到800G为主流。数据中心的终端设备不同，一般使用的光互连产品也不同。服务器一般使用DAC高速线缆或者AOC有源光缆，而交换机一般使用光模块搭配光纤跳线一起使用。图：数据中心互联（DCI）技术产业链表：1000个数据中心传统架构和叶脊架构光模块数量上游DCI下游10G光模块40G光模块100G光模块单位：个••电信传统三层架构••••芯片20001920164•••光传输数据中心核心广域网云和IT服务内容与数字媒体其他电源模块光通信器件光纤Spine-leaf架构16016资料来源：QY

Research、市场研究部资料来源：立鼎产业研究院、市场研究部-18

-从IDC的长期预测数据来看，2021-2025年数据中心的高速增长将全部来自于400G和800G。光通信市场调研机构LightCounting预测，800G会在2023-2024年迎来快速增长。传统数据中心主要基于10G网络架构，随着数据流量的不断增长，特别是5G时代到来后流量激增，用户对数据传输、交换、处理、存储等环节提出更高要求，数据中心面临着更大的来自应用和数据的网络压力。400G开始批量部署，市场会持续2-3年的放量状态；

数据中心对超宽的需求非常迫切，400G升到800G，占用的芯片功耗又要增加一个量级，因此需要全力解决底层芯片的更新问题。服务器：以BAT为代表的互联网企业受自身商业模式以及云计算业务需求的增长的影响，对于服务器的需求也在不断地更新换代；交换机：目前国内主流的数据中心交换机端口速率正在由10G/40G向25G/100G升级演进，25G/100G数据中心交换机市场需求呈现爆发式增长。图：高速以太网交换机市场规模预测图：中国高速数据中心市场规模预测（亿美元）2019.341816141210816.5413.8711.1825G8.4100G6.325.795.0864.373.973.682.9142.091.190.950.12202017

2018

2019

2020E

2021E

2022E

2023E

2024E-19

-资料来源：IDC、市场研究部资料来源：Dell’Oro、市场研究部IDC作为电力能耗大户，节能、绿色化是发展趋势。据统计，2019年美国数据中心耗电量约占全社会耗电量的2%，中国数据中心占全社会耗电量的1.4%，随着数据中心的不断扩张，预计中国数据中心2022年总能耗将突破2,000亿千瓦时。降

PUE

主

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从

制

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和

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电

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两

方

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着

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TGG

的

定

义

,푃푈퐸=(푃_cooling+푃_power+푃_lighting+푃_퐼푇)/푃_퐼푇

，其中푃_cooling

约占푃_퐷퐶

的20%-4푃_power

约占10%-20%。政策加速驱动存量数据中心改造及新建数据中心对于新型供电及制冷设备的选择。22年5月，北京市出台《低效数据中心综合治理工作方案》，旨在摸清存量底数加强监测及约束标准；广州市发改委出台《2022年广州市节能监察工作计划通知》，加强对违规数据中心项目整改；全国各省市也都陆续出台促进低能耗、绿色数据中心发展的相关文件。根据产业调研，预计单机柜改造成本在1-1.5万元，截至2021年底，我国数据中心机柜总数为520万架，预计国内存量机房改造空间为156-234亿元。同时，新建数据中心也将受制于低PUE加大新型制冷及电力设备的渗透率及采购需求。图：传统数据中心能耗构成图：液冷、蒸发冷却等新型制冷方案有效降低PUE水平照明及其供配电系

他,

5%统,

10%制冷系统,IT设备,50%35%资料来源：公共机构节能管理处、市场研究部资料来源：英维克、市场研究部-20

-IDC配电系统：目前我国UPS市场仍主要由国外厂商主导，在数字流量和国产替代加快利好下，华为、科华数据、科士达等国内领先UPS提供商仍有较大的增长空间和发展前景。图：UPS市场应用情况IDC冷却系统：IDC冷却系统为数据中心“降温器”，是降低PUE的关键，提高制冷系统效能为改造升级关键。新型的冷却系统能够明显的降低数据中心PUE指标，在绿色数据中心升级背景下，新型间接冷却蒸发系统替代传统冷却系统有较大的空间。冷却系统头部供应商包括维谛/佳力图/艾特网能/依米康/华为/英维克等，国产设备在传统冷却系统升级改造和国产替代背景下仍有广阔增长空间。资料来源：资产信息网、市场研究部图：现有机房冷却系统分析资料来源：千际投行、市场研究部-21

-2020

年基数一般要求（一般指在十四五规划期间）2025

年目标年均/累计属性云南省河北省辽宁省吉林省黑龙江省江苏省浙江省安徽省福建省河南省广东省海南省四川省贵州省陕西省1.4<1.3<1.3<1.4<1.3<1.3<1.3<1.3<1.3[>0.1]预期性1.71.41.5[>0.4][>0.1]约束性<1.31.41.45<1.3<1.3≤1.4<1.3[>0.1][-0.15]预期性预期性1.41.4[>0.1][>0.1]约束性数据中心平均

PUE：<1.3<1.3大型超大型数据中心设计PUE值小于1.30、整体平均设计PUE值小于1.35<1.3甘肃省青海省1.46加快老旧数据

中心升级改造，改造后的计算型云数据中心

PUE不应高于

1.3、边缘计算中心

PUE不应高于

1.6优先支持电源使用效率（PUE）小于1.3的绿色数据中心项目北京市天津市1.4<1.3全面推进PUE值1.7以上存量数据中心提标改造，推进老小散旧机房优化淘汰规划期间，≤1.3上海市重庆市资料来源：全国各省市官网、市场研究部理-22

-运营商作为“东数西算”的国家队和主力军，加速Capex投入，向算网一体的数字基础设施服务商转型加强网络设施联通将有效改善时延问题，5G产业链核心受益。加快打通东西部间数据直连通道，优化通信网络结构，提升国家数据中心集群的网络节点等级，提高网络传输质量将从根本上解决西部数据中心空置率较高的问题。•5G产业链上游：元器件配套提供商，直接受益于“东数西算”投资规模提升，弹性较大。为优化通信网络结构，提高网络传输质量，传输网设备、光纤光缆、光模块等电信网络环节迎来增量需求。算力网络的发展对骨干网和大型数据中心提出了更高的要求，构筑算力网络的光底座亟待新型光通信产品支持，其具体场景和业务要求包括两个方面：一是骨干网传输，二是大型数据中心内部光连接。中国电信正已开启第一步东数西算光缆建设。骨干网：随着数据流量不断增长，传统承载网的数据传输和带宽压力不断增加，骨干网传输速率将从100G不断向200G/400G等更高速率升级。数据中心：数据中心内部互联（DCI）带动光通信产业链需求。常见应用于IDC的光模块速率为100G/200G/400Gbps。2021年一季度开始，400G光模块需求开始增加，未来会逐步过渡到800G为主流。•5G产业链中游：通信设备行业集中度及话语权逐步提升，在“东数西算”工程中核心受益；重点推荐：中兴通讯、天孚通信、中际旭创、新易盛、紫光股份、宝信