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文档简介
证券研究报告
|2023年06月29日【国信通信·交换机专题】数字经济底座核心网元,受益AI加速发展公司研究
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通信专题通
信
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通信设备投资评级:超配(维持评级)投资摘要关键结论交换机是新一代基础设施重要网络设备,在网络中负责数据汇聚与转发,主要应用在数据中心、园区、工业等领域,行业正受益政企加速数字产业化转型,互联网大厂加大智算投入、运营商加大算力资本开支。根据我们预测,在AI大模型下A100和H100拉动交换机增量弹性分别为19%和10%。2022年我国商用交换机市场规模超510亿元,头部厂商是+17%);我国市场规模超510亿元(YoY+10%)。从竞争格局看,2022年我国交换机厂商市占率前三分别为网络(15%)。新华三与
在数据中心、企业网、运营商市场均有较大优势,且高端产品核心竞争力强;锐捷网络在中小企业客户优势明显,近些年大力发展运营商和中小型企业市场,是较早布局白盒交换机的企业。在AI催化下,短期看英伟达AI方案带动IB交换机需求提升,长期看IB网交换机方案共存。英伟达作为AI领域主流厂商,其推广的IB交换机(子公司Mellanox为IB交换机领先厂商)有望带动IB需求提升;同时,英伟达也推出了
网交换机方案,思科、博通等近期发布高速率
网方案应对AI需求,成为IB的另一种网络方案。我国厂商
、新华三近期也发布了支持800G的数据中心交换机新品,以面对AI智算需求发展。、新华三、锐捷网络。根据IDC数据,2022年交换机全球市场规模超3000亿元(YoY(36%)、新华三(32%)、锐捷和2022年我国工业交换机市场规模超50亿元,头部厂商包括三旺通信、东土科技等。根据我们测算,预计2023年我国工业交换机市场规模达近100亿元,预计2025年市场规模超160亿元。国际厂商仍然占据主要市场份额,国产厂商具备较大
空间。产业链角度看,上游芯片占交换机整体成本近一半,国外头部品牌博通已发布51.2T高端交换芯片,国产自主品牌盛科通信、裕太微加速追赶,国产自主可控逐步成熟。中游在商业模式上主要分品牌交换机和白盒交换机,生产模式主要分自主生产和代工模式,工业交换机设备商盈利能力高于商用交换机设备商。投资建议行业受益数字经济+AI发展,800G新品开启新一轮迭代周期。推荐关注交换机设备商【通讯】、【紫光股份】、【锐捷网络】,代工厂商【菲菱科思】;实体经济有望加大云计算投入,工业交换机厂商
空间大,推荐关注工业交换机设备商【三旺通信】。风险提示:“东数西算”建设进度不及预期;AI应用发展不及预期;上游芯片供应紧缺风险;市场竞争加剧;中美贸易摩擦风险目录交换机行业概述0102030405交换机市场空间及竞争格局交换机产业链分析AI发展对交换机影响探讨投资建议一、交换机行业概述交换机在网络中起转发数据作用交换机是一种用于电(光)信号转发的网络设备,主要作用是转发数据包。交换机在网络中的作用交换机通过在不同设备之间建立一条点对点的连接,从而提供了一种高效的数据交换方式,可以实现数据的快速传输和共享。当交换机接收到一个数据包时,它会读取数据包的目标
MAC地址,然后将数据包转发到目标设备的端口上。交换机广泛应用在数据中心网络、园区网络、工业互联网等各类网络环境。交换机是搭建网络的核心设备之一,能为子网络提供更多的连接端口,以便连接更多的服务器、计算机、移动终端及物联网终端。图1:交换机在网络中的作用图2:新华三园区交换机产品全家福资料:锐捷网络招股说明书,国信证券经济研究所整理资料:新华三官网,国信证券经济研究所整理交换机主要应用在电信网络、园区、数据中心、工厂等交换机作为各种类型网络终端互联互通的关键设备,下游应用场景广泛。根据应用不同场景不同可分为:➢
园区企业交换机作为连接个人、家庭与社会关系的纽带,横跨教育、医疗、金融等多个行业,对核心设备的超宽、融合能力提出更高诉求。➢
数据中心交换机主要用于支持数据中心网络组网,支持较为丰富的数据中心特性。➢
工业交换机针对工业应用需求提供组网设备,要求耐高低温能力强、抗干扰能力更强、更高的可靠性稳定性安全性等,其广泛运用至工业控制、制造业、能源电力、智慧交通等领域。我国交换机2022年市场规模达到510亿元,其中数据中心交换机占比48%,非数据中心交换机占比52%。表1:交换机应用场景图3:中国2018-2022年交换机市场规模(单位:亿元)消费级企业级金融工业级服务商数据中心交换机园区交换机煤矿、轨交、智造等电信运营商应用场景家庭、个人教育、医疗政府云厂商6005004003002001000高端产品需求高、有一定定制要求、市场规模大注
重品牌,
对价格
较不敏感
,格局相对稳定集中采购、技
术要求高价格相对敏感,定制少注重品牌、产品服务,对价格不敏感定制化需求高,定制化要求高市场特点、新华三、锐捷网络、通讯,TP-Link,锐捷网络,新华三市场代表性参与者锐捷,新华三,思科思科,华三,新新华三,锐捷思科,新华三思科,交换机类型市场空间4口交换机为主企业园区交换机,数据中心交换机工业交换机大数据中心交换机小低一般一般大高大较大较高较大较高20182022设备性能要求高较高资料:IDC,国信证券经济研究所整理;备注:人民币兑美元汇率1:7资料:菲菱科思招股书、锐捷网络招股说明书、新华三官网、官网、IDC,国信证券经济研究所整理从客户应用看:互联网厂商、金融、电信领域需求较大表2:各行业近两年网络建设特点场景应用互联网金融运营商政府制造政府教育服务金融网络特点头部客户投资减少,整体建设逐季度走低数字化转型深入,商用框架持续执行,信创类建设加速集采规模显著扩大,厂商竞争格局稳定也趋于理性,关注产品稳定性、交付能力和响应速度等指标数字政府信息化改造,超算布局持续落地数据中心传统制造、新能源、高端装备制造及电子半导体在加大投资力度财政资金投入偏向防疫卫生,园区建设萎缩园区贴息贷有带动高校投资的潜力,实际运作中有受到疫情影响商超类面向个人服务行业受疫情和经济形势影响投资下滑较大,信息技术类和综合服务类企业在加大园区建设银行、证券及投资金融机构在有线、无线一体化办公需求下加大园区网络建设数据:IDC,国信证券经济研究所整理图4:中国数据中心交换机市场行业变化(单位:百万美元、%)图5:中国园区交换机市场行业变化(单位:百万美元、%)20212022增长率1000900800700600500400300200100080%70%60%50%40%30%20%10%0%20212022增长率900800700600500400300200100050%40%30%20%10%0%-10%-20%-10%-20%互联网金融通信政府制造服务其他制造政府教育服务金融医疗其他资料:IDC,国信证券经济研究所整理资料:IDC,国信证券经济研究所整理催化一:数字经济快速发展,政企加大信息化投入数字经济有望成为我国经济发展的重要引擎,多次被中共中央、国务院、、工信部等重要机构提出。2023年2月,中共中央、国务院印发《数字中国建设整体布局规划》中进一步提到,到2025年,我国要基本形成横向打通、纵向贯通、协调有力的一体化推进格局,数字基础设施高效联通,数据资源规模和质量加快提升,数据要素价值有效释放,政务及企业数字化程度显著提高。到2035年,数字化发展水平进入世界前列,数字中国建设取得重大成就。数字中国建设体系化布局更加科学完备,经济、政治、文化、社会、生态文明建设各领域数字化发展更加协调充分,有力支撑全面建设社会主义现代化国家。表3:政府数字经济政策频出日期文件名称机构核心要点政务数字化智能化水平明显提升,打通数字基础设施大动脉。加快5G网络与千兆光网协同建设,深入推进IPv6规模部署和应用,系统优化算力基础设施布局,促进东西部算力高效互补和协同联动,引导通用数据中心、超算中心、智能计算中心、边缘数据中心等合理梯次布局。整体提升应用基础设施水平,加强传统基础设施数字化、智能化改造。2023.02《数字中国建设整体布局规划》中共中央、国务院加强数字中国建设整体布局。建设数字信息基础设施,逐步构建全国一体化大数据中心体系,推进5G规模化应用,促进产业数字化转型,发展智慧城市、数字乡村。加快发展工业互联网,培育壮大集成电路、人工智能等数字产业,提升关键软硬件技术创新和供给能力。2022.032022.02《政府工作报告》国务院《国家发展改革委等部门关于同意京津冀地区启设全国一体化算力网等同意启动八大算力枢纽节点建设并规划十大数据中心集群,正式启动东数西算工程布局八大算力枢纽,推进云网协同,统筹算力和智能调度,建设绿色数据中心络国家枢纽节点的复函》等2022.012021.07《“十四五”数字经济发展规划》国务院工信部《新型数据中心发展三年行动计划计划用三年时间形成与数字经济相适应的新型数据中心发展格局,建设全国一体化算力网络,逐步降低电能利用效率(2021-2023年)》《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》2021.052020.12等等建设全国一体化算力网络枢纽节点,加强绿色数据中心建设,推动老旧基础设施转型升级《关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见》到2025年,全国范围内数据中心形成布局合理、绿色集约的一体化格局,围绕京津冀等重点区域建设大数据中心枢纽节点,完善配套基础设施,深化大数据应用创新数据:中国政府网、工信部、,国信证券经济研究所整理催化一:数字经济快速发展,政企加大信息化投入目前我国实体经济企业平均上云渗透率约21%,其中零售业、制造业达到30%平均水平,其余企业尚不足10%,数字经济有望全面赋能企业数字化转型,成为企业提升生产效率的重要抓手。根据亿欧智库2021年数据统计,大部分实体经济企业用户选择为云服务投入更多预算。九成以上的实体经济企业选择在云计算方面加大或保持投入力度,其中71%的实体经济企业未来将在云计算方面投入更多预算。吉利、浪潮、小鹏等企业分分投入智算中心。图6:2021年实体经济行业上云渗透情况(单位:%)图7:实体经济企业未来在云计算方面的预算安排及主要用途35%30%25%20%15%10%5%0%零售业制造业
交通运输业
汽车行业
餐饮住宿
建筑&地产
采矿业能源农牧业资料:亿欧智库,国信经济研究所整理资料:亿欧智库,国信经济研究所整理;备注:调研抽样1203个整体行业样本,846个实体经济样本表4:部分企业智算中心介绍项目名称项目介绍吉利星睿智算中心2023年1月,吉利汽车集团宣布吉利星睿智算中心正式上线,据悉,吉利长兴数据中心的星睿智算中心位于浙江湖州长兴县,总投资10亿元人民币,占地面积52.12亩,规划机柜5000架。目前,一期已经建成标准5千瓦机柜2520架。目前拥有超算服务器1000多台,云端总算力达81亿次每秒,预计到2025年,算力规模将扩充到120亿亿次每秒,计算能力达到EFLOPS级别。此外,吉利星睿智算中心通信网络传输速度达800GB每秒,存储带宽4.5TB每秒,是业界普遍采用的网的400倍。克拉玛依浪潮智算中心项目位于克拉玛依市,投资2亿元。项目于2022年2月揭牌,是浪潮集团投资建设的西北五省区第一个智算中心。资料:IDC、国信证券经济研究所整理催化一:数字经济快速发展,政企加大信息化投入图8:不同场景下的异构算力需求长期以来,我国数据中心主要以通用算力为主,超算、智算及边缘数据中心应用和数量还待增长。随着我国AI人工智能应用场景的丰富,智算需求快速增长,根据信通院2022年数据,预期我国智算需求增长速度将达到70%。2020年开始,各地方政府开启智算中心的建设热潮。据国家信息中心与相关部门联合发布的《智能计算中心创新发展指南》显示,目前全国有超过30个城市正在建设或提出建设智算中心。政府主导了包括北京、天津、河北、南京、全国一体化算力网络国家枢纽节点、中国智算中心等项目。资料:信通院,国信经济研究所整理表5:部分政府主导智算中心介绍项目名称项目介绍北京数字经济算力中心(规划阶段)2022年4月,朝阳区北京数字经济算力中心落户朝阳区,该项目将建设1000PFlops以上的人工智能算力平台,采用自主创新CPU为底座,以头部AI企业自主创新的人工智能芯片为基础,部署人工智能开发框架,提供城市发展所需算力,打造全球数字经济标杆城市基础底座。天津人工智能计算中心2022年12月30日,天津人工智能计算中心项目一期工程顺利完工,算力设备“Atlas”于31日上线试运行。
该项目位于天津市河北区,总建筑面积1.57万平方米,总投资约12.7亿元人民币,可提供300P人工智能算力系统,1P人工智能算力相当于每秒1000万亿次浮点运算能力。
中心机房建设采用预制模块化方案,通过人工智能训练算力,高效服务人工智能模型训练场景。2021年7月,南京智能计算中心在南京市麒麟科技创新园落成并投入运营。该中心采用业界领先的人工智能芯片和算力机组构建,第一期设备已经全部完成上架调试验收。目前已运营系统的AI计算能力达每秒80亿亿次,已与近10家科研院所、人工智能生态企业签署了云平台服务协议,行业涵盖金融、制造及医疗领域,储备算力使用率超过20%,已初步形成生态聚集效应。南京智能计算中心全国一体化算力网络国家枢纽节点2022年8月5日,全国一体化算力网络国家枢纽节点(甘肃
庆阳)智算中心项目开工,2023年1月12日,该项目实现主体结构封顶,该项目是“东数西算”工程的重要组成部分,总投资1.97亿元,计划2023年8月建成投用。项目建成后,将有力提升数据中心承载能力,为打造国家级绿色数据中心集群提供重要支撑。2022年5月20日,浙江省首个人工智能基础设施,基于自主创新的昇腾AI基础软硬件平台建设的杭州人工智能计算中心正式上线。该项目落地于海创基地南楼,一期机房占地2000平方米,建设规模为40PFLOPS算力。杭州人工智能计算中心资料:IDC、国信证券经济研究所整理催化二:AI趋势下互联网大厂加大智算中心部署在ChatGPT的带动下,各大互联网厂商掀起研究大型语言模型的热潮。百度、、商汤、阿里等公司近期密集发布大模型,预计互联网大模型成熟后会逐步加大算力相关资本开支投入。表7:各大互联网厂商大模型介绍发布时间厂商及模型简介该模型包含但不限于:计算机视觉、自然语言处理、多模态内容理解、文案生成、文生视频等多个方向的超大规模AI智能模型。“混元“AI大模型已被广泛应用到广告创作、广告检索、广告推荐等腾讯业务场景中。2022年4月腾讯“混元大模型”文心一言是知识增强的大语言模型,基于飞浆深度学习平台和文心知识增强大模型,持续从海量数据和大规模知识中融合学习具备知识增强、检索增强和对话增强的技术特色,能够与人对话互动,回答问题,协助创作,高效便捷地帮助人们获取信息、知识和灵感。2023年3月27日2023年4月8日2023年4月10日百度“文心一言”“盘古大模型”盘古系列超大规模预训练模型,包括30亿参数的全球最大视觉(CV)预训练模型,以及与循环智能、鹏城实验室联合开发的千亿参数、40TB训练数据的全球最大中文语言(NLP)预训练模型。包括1800亿参数中文语言大楼型应用平台“商量SenseChat、文生图生成模型“秒画”、3D内容生成平台“宇”(场景生成》、“格物”(物体生成)。商汤科技“日日新SenseNova”阿里巴巴所有产品未来将接入“通义千问”大模型,目前,钉钉、天猫精灵等产品已接入通义千问测试,将在评估认证后正式发布新功能。2023年4月11日2023年4月13日2023年6月9日阿里巴巴“通义千问”知乎“知海图AI”在热榜上抽取、聚合知乎用户回答的41条内容,“知海图AI”的表现基本接近ChatGPT-4新华三“百业灵犀LinSeer”私域行业大模型百业灵犀LinSeer,聚焦区域专属、数据专有、行业专注与价值专享的独特性。精耕务实,为时代赋智慧资料:各公司官网、国信证券经济研究所整理催化二:AI趋势下互联网大厂加大智算中心部署表6:各大互联网厂商智算中心介绍项目名称项目介绍2022年8月30日,位于张家口张北县的阿里云张北超级智算中心正式启动。其总建设规模为12000PFLOPS(每秒1200亿亿次浮点运算)AI算力,是目前全球最大的智算中心,可为AI大模型训练、自动驾驶、空间地理等人工智能探索应用提供强大的智能算力服务。阿里云张北超级智算中心阿里云乌兰察布智算中心项目位于内蒙古乌兰察布市,建设规模为3000PFLOPS的AI算力,可将自动驾驶模型训练提速近170倍。该项目结合乌兰察布当地的气候优势,采用风冷、AI调温、模块化设计等绿色技术,可实现全年超过80%时间全新风运行,年平均PUE小于1.2。阿里云乌兰察布智算中心商汤科技人工智能计算中心商汤科技智能计算中心项目位于上海市临港区,是华东地区首个落地运营的超大型人工智能计算中心,2022年1月24日,项目启动运营,总建筑面积13万平方米,一期建设5000个机柜,峰值训练算力3740PFLOPS,存储160PB。百度智能云-昆仑芯(盐城)智算中心项目2022年9月,百度智能云-昆仑芯(盐城)智算中心位于江苏省盐城市,该计算中心算力规模达到200PFLOPS,该项目是百度智能云业务基于百度人工智能计算架构、昆仑芯通用AI计算处理器、百度百舸·AI异构计算,打造出的可以服务包括全链路自动驾驶研发在内的人工智能技术研发平台。腾讯长三角(上海)人工智能先进计算中心腾讯长三角人工智能先进计算中心项目位于松江经开区西部园区,预计2023年9月投入使用。园区占地236亩,总建筑面积50万平方米,先进计算中心建成后服务器数量将达到80万台。资料:IDC、国信证券经济研究所整理图9:商汤科技人工智能计算中心图10:阿里云张北超级智算中心图11:腾讯长三角(上海)人工智能先进计算中心资料:商汤官网,国信证券经济研究所整理资料:IDC圈,国信证券经济研究所整理资料:IDC圈,国信证券经济研究所整理互联网大厂资本开支有望触底回升国内互联网厂商资本有所回落,在应用需求爆发时或加大投入。根据BAT三大云厂商数据,2023年一季度BAT资本开支合计82.2亿元(同比-55%,环比-39%)。此外,2023年一季度,海外三大云厂商及Meta资本开支合计339.5亿美元(同比-4%,环比-13%)。互联网厂商资本开支正触达近三年底部,在AI应用爆发后有望触底回升。图12:BAT资本开支(单位:百万元)图13:BAT资本开支总和及增速(单位:百万元、%)阿里巴巴腾讯百度合计合计同比增长环比增长1800030000250002000015000100005000030,00025,00020,00015,00010,0005,0000140%120%100%80%160001400012000100008000600040002000060%40%20%0%-20%-40%-60%-80%2019Q42020Q22020Q42021Q22021Q42022Q22022Q4资料:各公司官网,国信经济研究所整理资料:各公司官网,国信经济研究所整理催化三:运营商加大云网投资,交换机采购需求倍增算力需求爆发背景下,运营商成为投资重要力量,2023年三大运营商云网投资大幅提升。以移动为例,中国移动算力网络建设方面不断优化数据中心集约化梯次布局,数据中心交换机采购量大幅增加,近期中国移动发布2023-2024年(一年期)针对数据中心交换机新建部分集采规模为30660台,去年同期集采16420台。表8:三大运营商资本开支、算力开支情况(单位:亿元,%)图14:中国移动推进算力网络建设表9:中国移动2022-2024数据中心交换机采购量情况2022-2023
2023-2024需求数量(台)需求数量(台)中国移动
中国电信
中国联通分类产品名称资本开支算力开支1852335925140742124数据中心交换机(接入交换机)1212516531375267131001230数据中心交换机(通用场景)2022数据中心交换机(出口交换机)算力占总资本开支比例18.1%15.1%16.7%数据中心交换机(接入交换机)资本开支算力开支1832452990195769149141001230数据中心交换机(特定场景)2023E数据中心交换机(出口交换机)算力占总资本开支比例24.7%19.7%19.4%数据中心交换机(盒式出口交换机)盒式出口交换机总计10001000资本开支算力开支-1.1%34.9%7.0%3.6%2022-2023增速164203066039.3%20.2%资料:中国移动采购与招标,国信证券经济研究所整理资料:中国移动、中国电信、中国联通官网,国信证券经济研究所整理资料:中国移动官网,国信证券经济研究所整理技术趋势一:无损数据中心解决方案驱动高速率交换机发展RDMA(Remote
DirectMemoryAccess)技术为了解决网络传输中服务器端数据处理的延迟而产生的技术。传统TCP/IP协议栈处理时延大,服务器CPU负载居高不下,RDMA可以将用户应用数据直接传入服务器存储区,解决时延问题。RDMA网络目前应用比较广泛的是InfiniBand(英伟达数据中心网络架构核心技术)和RoCE(RDMAoverConverged
Ethernet)。、新华三、锐捷网络等头部厂商基于RDMA技术发布无损数据中心解决方案。新华三发布SeerFabric智能无损数据中心解决方案,基于云边AI协同架构,借助AI智能学习为不同业务场景构建智能无损控制模型,可提供大带宽、低时延、零丢包的精确转发和可确定性网络体验。AI
Fabric基于开放网,通过独特的AI芯片和算法,使网络同时满足低成本,0丢包和低时延要求。核心交换机CloudEngine16800内嵌AI芯片,提供8TFlops的计算能力。图15:英伟达
infiniband图16:AIFabric无损数据中心网络解决方案RoCE架构InfiniBand架构资料:通信世界网,国信证券经济研究所整理资料:官网,国信证券经济研究所整理高速率交换机持续迭代
—
英伟达英伟达不断迭代IB交换机以及NVLink技术,以支持更高的网络传输速率。H100
GPU使用第四代NVLink技术,每一个lane具有112Gbps带宽,比PCIe
Gen5一个lane带宽高出3倍,H100
GPU使用Quantum
QM9700
InfiniBand交换机,该交换机支持速率400G表12:英伟达SpectrumX系列网交换机25/10/1G端口800G端口400G端口200G端口100G端口50G端口40G端口最大吞吐量型号光模块端口单位传输包32x
QSFP28100GbESN2700326464323264643.2Tb/s6.4Tb/s12.8Tb/s4.76Bpps32x
QSFP56200GbESN3700SN470032641281281281288.4Bpps8.4Bpps英伟达同时更新Spectrum系列(支持支持横向扩展的AI服务。英伟达CEO在宣布GH200的同时还发布了Nvidia
Spectrum-X(一种新型
网交换机),网协议),以64x
QSFP56200GbE-3212864x
OSFP800GbE+1SFP28256+1SN56006412825625625612851.2Tb/s33.3Bpps是世界上第一个专门为AI网络建立的51Tb/sec网交25GbE资料:英伟达,国信证券经济研究所整理换机。图17:英伟达
NVLink发展图18:英伟达Spectrum-X
网络架构资料:英伟达官网,国信证券经济研究所整理资料:英伟达官网,国信证券经济研究所整理高速率交换机持续迭代
—不断迭代CloudEngine系列数据中心交换机助力客户加速智能化转型。于今年4月发布了首款800GE数据中心核心交换机——CloudEngine
16800-X系列。
loudEngine
16800-X
系列实现了超融合承载,总运营成本降低
36%;超加速网络,全场景应用性能提升
20%;超强悍性能,800GEready面向未来十年平滑升级。表13:高速率数据中心交换机CloudEngine16800系列与9800、8800系列对比交换容量(Tbps)包转发率(Mpps)产品系列产品形态产品型号端口描述设备虚拟化可编程特性VLANIP路由CloudEngine16816••支持VS(VirtualSystem)一虚多技术,最多能虚拟成16台逻辑交换机支持CSS(ClusterSwitchSystem)多虚一技术,实现单一界面管理多台设备1290/3870460800230400115200支持576个400GE、2304个100GE、2304个40GE或2304个10GE全线速接口•支持OpenFlow协议支持OPS编程支持Ansible自动化配置,Module开源发布••支持RIP、OSPF、ISIS、BGP等IPv4动态路由协议支持RIPng、OSPFv3、ISISv6、BGP4+等IPv6动态路由协议•支持Access、Trunk、Hybrid方式支持defaultVLAN支持QinQCloudEngine16808CloudEngine16800系列••645/1935387/1161•••支持IP分片重组CloudEngine168044个插槽,128个100GEQSFP28或32个400GEQSFP-DD•支持Access、Trunk、
•
支持RIP、OSPF、ISIS、••支持DCBX、PFC支持RDMA和RoCE(RoCEv1和RoCEv2)CloudEngine9860-4C-EI-A-4C-EIHybrid方式支持defaultVLAN支持GVRPBGP等IPv4动态路由协议;支持RIPng、OSPFv3、ISISv6、BGP4+等IPv6动态路由协议CloudEngine9800系列25.680002003•支持M-LAG•••CloudEngine8850E-32CQ-EI32个100GEQSFP28,1个10GESFP+•支持Access、Trunk、Hybrid方式支持defaultVLAN;支持QinQ;支持MUXVLAN;支持GVRP••支持RIP、OSPF、ISIS、BGP等IPv4动态路由协议支持RIPng、OSPFv3、ISISv6、BGP4+等IPv6动态路由协议6.4/102.4••支持iStack堆叠支持M-LAG••••CloudEngine8850-64CQ-EI64个100GEQSFP2812.8/204.819.244827200••支持OPS编程支持Ansible自动化配置,CloudEngine8800系列CloudEngine8850-HAM••支持RIP、OSPF、ISIS、BGP等IPv4动态路由协议支持RIPng、OSPFv3、ISISv6、BGP4+等IPv6动态路由协议Module开源发布32个40/100GE、32个200GE、8个400GE••支持Access、Trunk、Hybrid方式支持defaultVLAN•支持M-LAGCloudEngine8851-32CQ8DQ-P7200/115200192./307.2QSFP-DD接口•支持策略路由资料:官网,国信证券经济研究所整理高速率交换机持续迭代
—
新华三新华三在6月9日领航者大会上推出新产品是智算网络“利器”——全球首发51.2T
800G硅光数据中心交换机。在AIGC时代的大规模集群运算背景下,需要万台服务器之间的海量数据交换、亿万计算并行,如何最大限度降低时延和能耗满足神经网络的高速思考需求,考验着网络链接的能力和智慧。新华三新一代800GCPO硅光数据中心交换机,采用无阻塞网络架构:➢
一是具备“高吞吐”性能,可满足单个AIGC集群3.2万GPU的容量,是400G交换机的8倍。原来训练一个大模型需要800台交换机,现在仅需100台。➢
二是单端口的传输时延再降低20%,AIGC集群中GPU的数据交互能力提升25%。➢
三是将数据信号从传统的PCB互联,跨越到全光互联,极大降低了功耗,单集群可降低30%的TCO支出。图19:新华三51.2T800GCPO硅光数据中心交换机资料:新华三官网,国信证券经济研究所整理技术趋势二:白盒技术推动行业充分竞争,良性发展白盒交换机采用开放的设备架构和软硬解耦的思想,提升了设备可编程性、灵活性,可以有效支撑未来新型业务对网络可定制、高性能、可编程、确定性的需求,在网络战略发展中具有重要地位。➢
良性发展:白盒交换机在过去三十年间得到了快速发展。1994年,Linux1.0版本正式发布,2年后2.0版本正式更新,提供了网络协议/功能控制的开源框架;2010年日本电器(NEC)和惠普(HP)推出基于OVS(OpenVSwitch)的开放软件交换机;2015年,OCP成功推出第一款白盒交换机;2016年至今,白盒设备、软件操作系统、网络自动化等技术已得到蓬勃的发展。➢
架构:白盒交换机分硬件和软件两个部分,硬件一般包括交换芯片、CPU芯片、网卡、存储以及外围硬件设备等;软件主要是指网络操作系统(NOS)及其搭载的网络应用,NOS一般通过基础软件平台的引导完成安装,芯片接口层则将交换芯片的硬件功能封装为统一的接口,解耦上层应用与底层硬件。具体而言,上层应用通过调用芯片接口定制底层转发逻辑,提供网络的可编程功能。➢
优点:✓
交换机白盒化已得到上下游企业的一致认同,可联动白盒开源生态和产业生态的发展✓
白盒交换机采用开放的设备架构和软硬解耦思想,降低购置开发成本✓
白盒交换机支持硬件数据面可编程和软件容器化部署图20:白盒交换机发展历程图21:白盒交换机架构资料:未来网络白皮书,国信证券经济研究所整理资料:未来网络白皮书,国信证券经济研究所整理白盒交换机成本低定制能力强,白盒厂商市场表现好在全球经济增长放缓及AIGC算力成本高昂的背景下,白盒交换机成本低、开放性高、操作难度小的优势将会更加突出。传统交换机的软硬件开发均由设备厂商提供,系统完全封闭,满足新功能快速开发部署需求慢,采购成本久高不下。在白盒交换机架构下增加芯片接口层,将交换芯片的硬件功能封装为统一的接口,采用开放的设备架构和软硬解耦思想,降低购置开发成本。表12:白盒交换机与品牌交换机的区别白盒交换机商用硬件和预装的NOS低品牌交换机专有的硬件和NOS高定义硬件成本硬件组件类型包括ASIC的现货组件专有硬件供应商自己的NOS或者第三方已下载的NOS根据Omdia7月的数据,2022年数据中心网交换机中思科市场份额为37%,网络操作系统典型产品供应商自己的NOSArista18%,
8%,H3C7%,白盒供应商14%,Other16%。对比2021年数据,白盒市场份额增长了4pct。Arista7250X(Broadcom)DellS6000(Broadcom)HP5930(Broadcom)Nexus7000HP3500/5400/8200(HPPRoVison)锐捷网络等相关厂商重视研发白盒交换机,有望在国内及国际交换机市场上占据更多份额。公司凭借白盒交换机的优势,在国内数据中心交换机中的市场份额迅速提升,由19Q1的4.3%提升至22Q4的15.1%。Juniper9200(Trio)数据:ForresterReserach,国信证券经济研究所整理图22:数据中心交换机市占率21H1图23:数据中心交换机市占率22H1图24:1Q19-4Q22年国内网交换机市场格局(单位:%)Cisco
Arista
Huawei
WhiteBoxVendors
H3C
Juniper
Dell
HPE
OtherCiscoAristaWhiteBoxVendorsHuaweiH3COther新华三思科通讯锐捷网络其他Other100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%Dell
HPE7%Other16%3%
2%Juniper4%H3C6%Cisco37%H3CCisco40%7%WhiteBoxVendors10%Huawei8%WhiteBoxVendors14%Huawei11%Arista18%Arista17%资料:Omidia,国信证券经济研究所整理资料:Omidia,国信证券经济研究所整理资料:IDC,国信证券经济研究所整理技术趋势三:头部交换机企业积极部署大模型,由硬件向软件发展在2021年4月就推出了云盘古大模型,该模型是业界首个千亿级生成与理解中文NLP大模型,也是业界最大的CV大模型。新华三于今年6月发布针对行业市场的私域大模型——百业灵犀LinSeer。该大模型主要服务垂直行业、专属地域的客户。主要特点是,可以提供安全、订制、独享、生长的智能化服务,能够满足客户行业专注、区域专属、数据专有、价值专享的需求图25:云盘古大模型图26:新华三私域行业大模型百业灵犀LinSeer资料:,国信证券经济研究所整理资料:新华三,国信证券经济研究所整理技术趋势四:液冷交换机助数据中心实现低能耗图27:数据中心能耗组成数据中心能耗占比中,散热系统能耗平均高达33%,因为传统数据中心采用的风冷散热系统是以比热容很低的空气作为载冷媒介。t
r
alnisgfhotrimnegr1%1%UPS11%当前液冷技术主要分为单相液冷和两相液冷,单相液冷复杂度更低更易实现,单相液冷分为冷板式液冷和浸没式液冷,沉浸式液冷方案更胜一筹。server,storage54%锐捷采用了冷板式液冷散热器,对MAC芯片和周围的光模块进行一体化覆盖,通过冷却液在板cooling33%内流道的流动带走热量。资料:云知声网络,国信证券经济研究所整理图28:数据中心IT设备主要散热方式图29:交换机液冷结构进化资料:云知声网络,国信证券经济研究所整理资料:云知声网络,国信证券经济研究所整理技术趋势五:CPO技术减少高速电通损耗,或成高速交换机核心技术共封装光学(Co-packaged
Optics,缩写为CPO)是一种新型的光学封装技术,旨在将光学元件直接封装在芯片内部,可以通过更短的光学路径和更紧密的光学耦合实现更高效的光通信,同时也可以减少光学连接和对准的复杂性,从而实现更高密度的光电集成和更高性能的光通信系统。图32:光电共封装技术(CPO)路线图全球多家不同背景的大厂商已开始布局该领域研发。目前AWS、微软、思科、博通、英伟达均在布局CPO技术和产品。比如:设备商思科和Juniper未来都将推出51.2T/s的CPO交换机;博通发布了基于光电共封装(Co-Packaged
Optics,CPO)技术的下一代交换机ASIC芯片的发展路线图。国内厂商锐捷网络正式推出首款应用CPO技术兼容液冷散热模式的技术中心交换机。图30:博通CPO技术发展路线图31:锐捷
CPO
光电共封装数据中心交换机资料:光通信观察,LightCounting,国信证券经济研究所整理资料:锐捷网络官网,国信证券经济研究所整理资料:《Co-packageddatacenteropticsOpportunitiesandchallenges》IETOptoelectronics,Volume:15,Issue:2,Pages:77-91,Firstpublished:22
March2021,国信证券经济研究所整理技术趋势六:TSN成为构建工业IT网络与OT网络间的重要桥梁TSN是解决大带宽的新技术,同时TSN+OPCUA将解决协议碎片化问题,有望加速应用:➢
TSN可以为网络连接提供准确的时间同步和时间关键数据及时性的保证。作为下一代工业的网络级兼容性。在网络系统级,TSN通过标准配置分发给设备的网络调度接口,支持确定性通信。消息的定时释放确保了网络中的延迟可以被确定性地预测和管理。网技术,保证了来自不同供应商的设备之间➢
TSN与
OPC
UA的融合有助于解决工业通信协议碎片化的问题。TSN技术基于据传输及获取的可靠性和确定性的问题;OPC
UA则提供一套通用的数据解析机制,解决系统互操作的复杂性问题。因此TSN能把PROFINET等实时
网现场总线和OPC
UA共享到同一个通信设施上,有助于解决工业通信协议碎片化的问题。网提供了一套数据链路层的协议标准,解决了网络通讯中数图33:TSN技术数据流示意图34:TSN+OPCUA统一通信协议资料:Intel、国信证券经济研究所整理资料:贝加莱、国信证券经济研究所整理技术趋势七:
网芯片国际厂商主导,国产自主逐步完善图35:中国商用网芯片市场竞争格局网物理层芯片竞争格局高度集中,国内自主逐步完善,提升空间大。根据中国汽车技术研究中心有限公司的数据统计,在全球
网物理芯片市场竞争中,博通、美满电子、瑞昱、德州仪器、高通和微芯稳居前列,前五大
网物理层芯片供应商市场份额占比高达91%。在中国市场,
网物理层芯片市场基本被境外国际巨头所主导。云计算的快速渗透、AI和机器学习的兴起、5G商用、WiFi6等通信技术的升级和企业信息化建设深入将博盛通科
美信满
瑞昱
盛科通信
其他其他1.60%0.60%瑞昱16.10%快速推动中国网交换芯片市场增长,中国商用网交换芯片总体市场规模2016年为美满20.00%博通54.1亿元,2021年达到122.2亿元。61.70%表13:2020年全球及中国网物理层芯片市场竞争格局全球市场中国市场资料:信通院,国信证券经济研究所整理图36:中国商用网芯片销售规模(亿元)企业名称博通国家/地区美国市场份额企业名称瑞昱国家/地区中国台湾美国市场份额28.60%23.40%17.70%10.80%商用网交换芯片销售规模(亿元)28.00%22.30%19.00%13.50满电子瑞昱美国博通中国台湾美国美满电子德州仪器美国德州仪器美国60高通微芯其他美国美国8.20%5.80%3.20%高通德芯其他美国美国6.70%5.10%7.70%40200201620172018201920202021数据:裕太微招股书,国信证券经济研究所整理资料:信通院,国信证券经济研究所整理技术趋势七:
网芯片国际厂商主导,国产自主逐步完善国内网芯片企业逐步完善,发展潜力大:➢
物理层典型国产企业裕太微:成立于2017年,是具备关键技术攻关能力,拥有完全自主知识产权的网物理层芯片供应商。公司目前的产品主要为百兆、千兆的单口及多口需求。未来,公司一方面将推出更高速率的物理层芯片产品,其中2.5G物理层产品已量产流片、车载千兆另一方面,在物理层芯片产品的基础上,公司逐步向上层网络处理产品拓展,布局
网交换芯片、网卡芯片、车载网关等产品线。➢
交换层层典型国产企业盛科通信:公司主营业务为
网交换芯片及配套产品的研发、设计和销售,公司现已形成丰富的
网交换芯片产品序列,覆盖从接入层到核心层的
网交换产品,比如:公司TsingMa.MX系列交换容量达到2.4Tbps,支持400G端口速率,支持网物理层芯片,可满足信息通讯、汽车电子、消费电子、监控设备、工业控制等多个领域的网物理层芯片已工程流片,5G承载特性和数据中心特性;GoldenGate系列芯片交换容量达到1.2Tbps,支持100G端口速率,支持可视化和无损网络特性;公司在研Arctic系列面向超大规模数据中心,支持最大端口速率800G,搭载增强安全互联、增强可视化和可编程等先进特性。图37:裕太微主要产品图38:盛科通信网交换芯片部分产品TsingMa.MX系列TsingMa系列TsingMa系列主要型号:CTC8180交换容量:2.4Tbps最大端口速率:400G主要型号:CTC7132交换容量:440Gbps最大端口速率:100G主要型号:CTC8096交换容量:1.2Tbps最大端口速率:100G资料:公司官网,国信证券经济研究所整理资料:公司官网,国信证券经济研究所整理二、交换机市场空间及竞争格局交换机市场规模持续扩大,22年我国交换机市场规模超500亿元数字经济蓬勃发展,随着AIGC不断发展、云计算产业的发展及渗透率的持续提升,对通信设备需求持续增长,预计交换机规模持续扩大。从市场规模来看:➢
据IDC统计,2022年全球交换机行业市场规模达到3082.3亿元,同比增长17.0%,且预计未来5年的增速稳定在4%左右,预计2027年规模将达到3768.0亿元。➢
据IDC统计,2022年中国交换机行业市场规模达到510.8亿元(其中头部企业、新华三、锐捷网络收入分别超过180、160、70亿元),同比增长9.5%,且预计未来5年增速高于全球增速,稳定在7%-9%,预计2027年规模将达到749.3亿元。图39:2018-2027年全球交换机行业市场规模及增速(单位:亿元,%)图40:2018-2027年中国交换机行业市场规模及增速(单位:亿元,%)全球交换机(亿元)YoY我国交换机
(亿元)YoY400035003000250020001500100050020%15%10%5%800700600500400300200100020%15%10%5%0%0%-5%0-5%2018
2019
2020
2021
2022
2023E
2024E
2025E
2026E
2027E201820192020202120222023E2024E2025E2026E2027E资料:IDC,国信证券经济研究所整理;备注:人民币兑美元汇率1:7资料:IDC,国信证券经济研究所整理;备注:人民币兑美元汇率1:7从行业应用看:数据中心交换机或是行业增长主要驱动力随着互联网网间流量急剧增长、企业业务上云以及数据中心云化建设成为趋势,互联网公司、金融行业、运营商和智能制造企业在加大数据中心网络投资,数据中心交换机增速高于行业,且我国数据中心交换机发展空间大。从数据中心和非数据中心交换机发展看:➢
2022年全球数据中心交换机增速为19.5%,全球非数据中心交换机增速为17.0%,全球总体交换机增速为14.9%,全球数据中心交换机增速高于行业,且预计未来增速稳定在6%左右,2027年全球数据中心交换机增速预计达5.6%。➢
2022年中国数据中心交换机增速为12.7%、非数据中心交换机增速为6.2%、整体交换机行业增速为9.3%,中国数据中心交换机增速高于行业,且预计未来增速稳定在7%-9%左右,2027年中国数据中心交换机增速预计达8.9%,高于全球增速,中国数据中心交换机相较全球数据中心交换机发展空间更大。图41:2018-2027年全球不同场景交换机市场规模(单位:亿元)图42:2018-2027年全球不同场景交换机增速(单位:%)图43:2018-2027年我国不同场景交换机市场规模(单位:亿元)图44:2018-2027年我国不同场景交换机增速(单位:%)全球数据中心交换机(亿元)
全球非数据中心交换机(亿元)全球数据中心交换机增速全球非数据中心交换机增速全球交换机增速中国数据中心交换机(亿元)
中国非数据中心交换机(亿元)我国数据中心交换机增速我国非数据中心交换机增速我国交换机增速4,0008003,5003,0002,5002,0001,5001,00050070060050040030020010025%20%15%10%5%30%25%20%15%10%5%0%2019
2020
2021
2022
2023E
2024E
2025E
2026E
2027E0%2019
2020
2021
2022
2023E
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2025E
2026E
2027E-5%002018
2019
2020
2021
2022
2023E
2024E
2025E
2026E
2027E-5%2018
2019
2020
2021
2022
2023E
2024E
2025E
2026E
2027E-10%资料:IDC,国信证券经济研究所整理;备注:人民币资料:IDC,国信证券经济研究所整理资料:IDC,国信证券经济研究所整理;备注:人民币资料:IDC,国信证券经济研究所整理兑美元汇率1:7兑美元汇率1:7从产品传输速率看:高速率交换机出货量逐步提升随着5G的蓬勃发展和基于视频的数据传输的快速增长,高速率交换机出货量逐步提升。从不同速率交换机的端口出货量来看:交换机厂商收益高速率产品价值提升。以国内龙头企业的不同速率交换机的市场规模来看,2022年100M、1000M、2.5/5G、10G、25/50G、40G、100G和200/400G交换机的市场规模分别为1.5、74.3、5.2、124.1、24.7、15.8、59.6和1.7亿元,其中10G、100G、200/400G交换机的市场规模较前几年大规模提升,厂商交换机收益中高速率的收益占比逐年提升。图45:2018-2027年全球不同速率交换机的端口出货量(单位:百万个)
图46:2018-2027年我国不同速率交换机的端口出货量(单位:百万个)图47:2016-2022年不同速率交换机的市场规模(单位:亿元)100M
1000M
2.5/5G
10G25/50G
40G100G
200/400G100M
1000M
2.5/5G
10G25/50G
40G100G
200/400G100M
1000M
2.5/5G
10G25/50G
40G100G
200/400G1,00090080070060050040030020010035030025020015010050350300250200150100500002018
2019
2020
2021
2022
2023E
2024E
2025E
2026E
2027E20182019202020212022
2023E
2024E
2025E
2026E
2027E2016201720182019202020212022资料:IDC,国信证券经济研究所整理;备注:人民币兑美元汇率1:7资料:IDC,国信证券经济研究所整理资料:IDC,国信证券经济研究所整理;备注:人民币兑美元汇率1:7从产品传输速率看:端口单价有年降趋势,国产品牌性价比高交换机速率越高价格越高,同速率交换机的单端口价格逐年下降,国内交换机单端口价格普遍低于全球单端口价格,性价比更高,国内交换机发展潜力更大。交换机应用场景多元化,其中数据中心交换机具备更高性能,相同速率下的单端口价格更高。图48:2011-2027年不同速率的全球数据中心交换机单端口价格(美元/个)图49:2011-2027年不同速率的中国数据中心交换机单端口价格(美元/个)100M1000M2.5/5G10G25/50G40G100G200/400G100M1000M2.5/5G10G25/50G40G100G200/400G1,6001,4001,2001,0008001,2001,0008006004002000510.17380.76418.84199.82346.28214.60238.01310.78197.27285.85236.84172.39237.28287.77239.42270.62168.80200.36155.34257.33164.26204.54600176.89289.71133.35189.28197.99209.00246.37123.74230.45116.36400234.59108.44190.00103.67189.7666.13185.9672.04153.5167.24115.99120.28117.13151.64100.16130.6664.31128.4461.15127.4162.85129.5568.90200110.62104.4999.2490.4590.9081.9584.5475.0478.3267.7471.6861.1158.4946.2462.3941.2962.4435.3953.1242.6749.5041.2147.2636.0044.8133.5602021全球2022全球2023E全球2024E全球2025E全球2026E全球2027E全球2021中国2022中国2023E中国2024E中国2025E中国2026E中国2027E中国资料:IDC,国信证券经济研究所整理;备注:人民币兑美元汇率1:7资料:IDC,国信证券经济研究所整理;备注:人民币兑美元汇率1:7从竞争格局看:国内市场国产品牌快速崛起交换机行业集中度较高,思科、、新华三等少数几家企业占据着绝大部分的市场份额,呈现寡头竞争的市场格局。全球市场方面,至2022年思科是交换机市场的绝对龙头,市场份额占有率为41.1%;5家龙头企业占据全球市场的70%以上。中国市场方面,2022年和新华三是市场的绝对龙头,市场份额占有率分别为35.8%和32.4%,两者共国市场的68.2%且相互差距较小,同时又与其他竞争者拉开明显差和深信服科技等企业争夺剩余小部分市场。距;星网锐捷是市场第二梯队的领头企业,市场份额占有率为14.6%;思科、早期国内交换机市场主要被思科、Arista等外资厂商占据,伴随近年来国产设备商的快速崛起,海外交换机设备商在中国的份额快速缩小,当前国内交换机市场双龙头格局特征显著。锐捷网络份额提升快速提升。图50:2022年全球交换机行业市场份额情况(%)图51:2022年中国交换机行业市场份额情况(%)思科Arista新华三HPEJuniper锐捷其他新华深三信服科技
锐捷思科通讯深信服科技其他其他9.4%其他23.3%通讯2.1%1.0%思科4.8%35.8%锐捷2.4%思科41.1%Juniper3.1%锐捷14.6%HPE5.1%新华三5.4%Arista9.6%10.0%新华三32.4%资料:IDC,国信证券经济研究所整理资料:IDC,国信证券经济研究所整理数据中心交换机市场动能:流量驱动需求持续提升数据流量持续提升是云基建中交换机等网络设备需求增长的根本因素。移动互联网高速发展带来了近十年的数据流量爆发式增长。而目前流量增长正处于新老动能加速切换窗口,未来,产业互联网的驱动力将持续增强,推动数据流量进一步提升。数据流量大幅增加背景下,高速率端口交换机占比持续提升,交换机产品单价和毛利或随高速率端口占比结构性变化而改善。流量增长对数据中心交换机的交换容量和端口速率提出更高要求,高速率端口交换机占比提升有望提振行业均价和毛利。根据IDC数据,数据中心场景中,200/400G端口出货量有望快速提升,22-26年复合增速达62%;此外高速率端口单价显著高于低速率端口单价。图52:全球互联网数据流量(GB/s)图53:数据中心网交换机端口出货量(按端口速率,百万个)图54:数据中心网交换机单端口价格(美元/个,2022)全球互联网数据流量(GB/s)2022200/400G
100G
40G
25/50G
10G
1000M140120100803811600001400001200001000008000060000400002000004003503002502001501005026122960125120404320001000M10G25/50G40G100G200/400G2018
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2022资料:WorldBank,Cisco,国信证券经济研究所整理资料:IDC,国信证券经济研究所整理资料:IDC,国信证券经济研究所整理数据中心交换机增长:AI大模型及网络架构升级驱动高端产品升级数据中心交换机主要是用来连接服务器或者IP存储,具备高密度和带宽以及高质量的业务和控制识别能力,做到快速响应无丢包、高可靠性。数据中心传统三层网络架构向CLOP网络架构升级。在传统的大型数据中心,网络通常呈三层网络架构,分别是AccessLayer(接入层)、AggregationLayer(汇聚层)和CoreLayer(核心层)。随着技术发展,东西向流量(数据中心内的服务器之间的流量)逐渐在数据中心中占据主导地位。催生数据中心网络架构从分层模块化转向可大规模扩展的CLOS架构。在具体应用中又被分为两种,一种是胖树(Fat-Tree)的CLOS网络架构,主要特点是无带宽的收敛,整网三级部署;另一种是二层Spine-Leaf网络架构。图56:CLOS组网架构——胖树(上)与叶脊(下)图55:传统数据中心3层网络架构路由器网交换机网卡资料注:标红为相关:锐捷网络,国信证券经济研究所整理;网设备(以是否包含资料:锐捷网络,国信证券经济研究所整理网交换芯片、PHY芯片等为依据),下同中国数据中心交换机市场未来5年增速预计为8%-12%从数据中心交换机市场规模来看:➢
全球规模:2022年全球市场达到1442.2亿元,同比增长19.5%,预计2027年将达到1918.0亿元;➢
国内规模:2022年中国市场达到246.8亿元,同比增长12.7%,预计2027年将达到414.3亿元。从增速来看:全球市场增速开始为负后大幅度增加,22年增速高达19.5%,但预计未来5年增速会稳定在5%-7%左右;中国市场增速22年增速为12.7%,略低于全球增速,但预计未来5年增速增加稳定在8%-12%左右,明显高于全球增速。图57:2018-2027年全球及国内数据中心交换机行业市场规模(单位:亿元)图58:2019-2027年全球及国内数据中心交换机行业市场规模增速(单位:%)我国数据中心交换机全球数据中心交换机我国数据中心交换机增速全国数据中心交换机增速250020001500100050030%25%20%15%10%5%0%20192020202120222023E2024E2025E2026E2027E0201820192020202120222023E2024E2025E2026E2027E-5%资料:IDC,国信证券经济研究所整理;备注:人民币兑美元汇率1:7资料:IDC,国信证券经济研究所整理数据中心交换机市场:高速率端口占比不断提升随着5G的蓬勃发展和基于视频的数据传输的快速增长,数据中心交换机不断向高速率发展,未来100G及以上的速率交换机会占据主导地位。从各速率来看:➢
全球市场:10Gb、40Gb、100Gb速率数据中心交换机的市场规模预计未来市场规模会下降,200/400G速率的数据中心交换机的市场规模预计未来规模会大幅度提升,预计2027年的市场规模将达到912.7亿元➢
国内市场:10Gb、40Gb速率的数据中心交换机近几年的规模大幅下降,且预计未来5年市场规模会进一步缩减;25Gb/50Gb、100Gb、200/400G速率的数据中心交换机预计未来规模会不断提升。图59:2018-2027年全球不同速率的数据中心交换机规模(单位:亿元)图60:2018-2027年我国不同速率的数据中心交换机规模(单位:亿元)10Gb25Gb/50Gb40Gb100Gb200Gb/400Gb10Gb25Gb/50Gb40Gb100Gb200Gb/400Gb1,8001,6001,4001,2001,0008004003503002502001501005060040020000201820192020202120222023E2024E2025E2026E2027E201820192020202120222023E2024E2025E2026E2027E资料:IDC,国信证券经济研究所整理;备注:人民币兑美元汇率1:7资料:IDC,国信证券经济研究所整理;备注:人民币兑美元汇率1:7我国数据中心交换机竞争格局:
、新华三、锐捷主导中国市场方面,至2022年和新华三是市场的绝对龙头,
数
据
中
心
交
换
机
市场份额占有率分别为35.3%和28.9%,两者共国市场的64.2%且相互差距较小,同时又与其他竞争者拉开明显差距;星网锐捷是市场第二梯队的领头企业,市场份额占有率为14.9%;思科、和深信服科技等企业争夺剩余小部分市场。据IDC统计,2022年、新华三、锐捷网络数据中心交换机业务营收分别为87.2/71.2/36.9亿元,同比增速分别为11.8%/2.1%/17.6%。图61:2022年中国数据中心交换机行业市场份额情况(%)图62:2018-2022年中国数据中心交换机行业主要企业交换机营收状况及增速(单位:亿元,%)新华三锐捷思科通讯深信服科技其他交换机新华三交换机锐捷交换机增速新华三增速锐捷增速1009080706050403020100140%120%100%80%60%40%20%0%深信服科技
2.1%通讯
3.4%其他
11.9%35.3%思科
3.6%锐捷
14.9%20182019202020212022新华三
28.9%资料:IDC,国信证券经济研究所整理资料:IDC,国信证券经济研究所整理;备注:人民币兑美元汇率1:7企业园区交换机增长:政企数字化转型是核心驱动力图63:企业网络基本架构企业园区网络主要部署核心交换机和接入交换机。核心交换机作为接入交换机的汇聚点,提供至网络的上行链路;接入交换机为企业的各类终端设备提供网络连接。数字经济蓬勃发展,成为GDP增长主要驱动力。2022年,我国数字经济规模达到50.2万亿元,其中数字产业化规模达到9.2万亿元。数字经济主要包括四大部分,交换机等网络设备是基础电信网络核心环节。数字产业化、产业数字化、数字化治理、数据价值化中,交换机是数字产业化核心硬件设备,是支撑产业数字化发展的重要底座,数字经济蓬勃发展背景下,交换机需求旺盛。资料:CSDN,国信证券经济研究所整理图64:我国数字经济增势与GDP占比趋势(单位:万亿元,%,%)图65:数字经济四化框架数字产业化(万亿元)产业数字化(万亿元)数字产业化的GDP占比(%)产业数字化的GDP占比(%)我国数字经济规模占GDP比重数字产业化增速产业数字化增速605040302010044%42%40%38%36%34%32%30%40%35%30%25%20%15%10%5%20%15%10%5%0%0%2018201920202021
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