作者: 乾元坤合 發(fā)布時間: 2024-07-10
網絡設備行業(yè)面臨著巨大的機遇和挑戰(zhàn)。隨著技術的不斷進步和市場需求的變化,網絡設備將持續(xù)演進和創(chuàng)新,以滿足不斷增長的互聯(lián)網和數(shù)字經濟的
需求。
(1)網絡設備行業(yè)基本情況
網絡設備是指構建整個網絡所需的各種數(shù)據傳輸、交換及路由設備,主要包括交換 機、路由器、無線接入點和光纜等。網絡設備是新型基礎設施建設的重要組成部分,作為硬件基礎設施體系支撐大數(shù)據、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網等領域的上層應用。
網絡設備行業(yè)是支撐國家經濟發(fā)展的戰(zhàn)略性、基礎性和先導性產業(yè),影響著社會信息化進程,行 業(yè)發(fā)展受到政府的大力支持。 近年來,全球信息技術迅速發(fā)展,深刻改變著社會的運作方式,對社會生產、商業(yè) 運作模式等方面產生重大影響。
隨著網民數(shù)量增長,互聯(lián)網設備接入數(shù)量快速增加,同時,包括人工智能、云計算在內的各種新技術不斷出現(xiàn),進一步帶動全球互聯(lián)網數(shù)據流 量不斷增長。根據 IDC 發(fā)布的數(shù)據,全球數(shù)據總量由 2019 年的 45ZB 將增長至 2025 年的 175ZB,年均復合增長率高達 25.40%。 在此背景下,數(shù)據流量的高速增長推動全球網絡設備市場規(guī)模持續(xù)擴大。
根據 IDC 數(shù)據統(tǒng)計,2016 年全球主要網絡設備(包括交換機、無線產品和路由器,下同)市場規(guī)模為 444.9 億美元,2021 年上升至 542.1 億美元,年均復合增長率為 4.03%。其中, 2021 年交換機產品市場規(guī)模為 307.30 億美元,同比增長 10.80%;無線產品為 76.46 億 美元,同比增長 20.40%,路由器為 158.60 億美元,同比增長 6.50%。
聚焦國內市場,政策扶持是推動網絡設備行業(yè)規(guī)模不斷擴大的另一個重要因素。長期以來,我國政府一直鼓勵和支持信息技術產業(yè)發(fā)展,并出臺一系列產業(yè)政策推動各行 業(yè)信息化建設:2015 年,國家相繼出臺“互聯(lián)網+”“寬帶中國”等一系列政策,激發(fā) 了新一輪信息化建設浪潮;2020 年,國家提出“新基建”戰(zhàn)略,倡導加快 5G 網絡、大 數(shù)據中心、人工智能及工業(yè)互聯(lián)網等新型基礎設施建設,為我國產業(yè)結構的轉型和升級 提供強勁動能。
《關于 2019 年國民經濟和社會發(fā)展計劃執(zhí)行情況與 2020 年國民經濟和 社會發(fā)展計劃草案的報告》中指出,國家發(fā)改委將在 2020 年制定加快新型基礎設施建 設和發(fā)展的意見,并實施全國一體化大數(shù)據中心建設重大工程,將在全國布局 10 個左 右區(qū)域級數(shù)據中心集群和智能計算中心。報告指出要實施擴大內需戰(zhàn)略,釋放消費潛力, 加速 5G 網絡建設和場景應用,完善新型基礎設施布局;積極擴大有效投資,出臺推動新型基礎設施建設的相關政策文件,推進 5G、物聯(lián)網、車聯(lián)網、工業(yè)互聯(lián)網、人工智 能、一體化大數(shù)據中心等新型基礎設施投資。
網絡設備作為信息化、數(shù)字化和智能化的 重要支撐以及新型基礎設施建設的重要組成部分,其國內市場發(fā)展迎來了前所未有的良 好契機。 在國家大力支持的背景下,近年來我國網絡設備市場規(guī)模整體呈增長趨勢,且增速 高于全球市場。根據 IDC 數(shù)據統(tǒng)計,預計 2026 年我國主要網絡設備市場規(guī)模將達 170.56 億美元,較 2020 年相比增長 65.34%,年均復合增長率為 8.74%。

(2)網絡設備市場發(fā)展趨勢
1)數(shù)字經濟持續(xù)發(fā)展激發(fā)了新一代網絡設備的需求
近年來,數(shù)字經濟在世界范圍內蓬勃發(fā)展,對經濟增長、生產生活方式及國際生產 格局產生了重要影響,數(shù)字化轉型已成為各國高度關注的重要問題。目前,我國正處于 從經濟高速增長向高質量發(fā)展轉變的歷史關鍵時期,數(shù)字經濟對推動產業(yè)轉型升級和培 育增長新動能具有重要作用。
數(shù)字經濟的發(fā)展依賴于網絡傳輸速度的不斷提升,下一代數(shù)據中心交換機、高端核 心路由器等作為未來高帶寬網絡傳輸?shù)年P鍵設備,其大規(guī)模應用可進一步提升網絡傳輸 速度,保障網絡的高效和穩(wěn)定,有助于應用技術的融合與進步,并孕育出各種新模式、 新業(yè)態(tài),催生多種新興產業(yè)。高端網絡設備的應用將全面支撐各行各業(yè)在新一代網絡時 代的業(yè)務發(fā)展,助力企業(yè)的數(shù)字化轉型。
2)5G 商用將促進網絡流量快速增長,帶動網絡設備需求
根據 GSA 的最新統(tǒng)計數(shù)據顯示,截至 2022 年 2 月底,全球 146 個國家和地區(qū)的 489 家運營商已經宣布對 5G 進行了投資,其中 209 家運營商宣布已經在其現(xiàn)網中部署 了符合 3GPP 標準的 5G 技術,全球商用 5G 網絡數(shù)量已經超過 100 張。
隨著 5G 商用逐 漸成熟,下游應用生態(tài)將得到快速拓展,整體流量將產生爆發(fā)式增長,從而促進網絡設 備產業(yè)快速發(fā)展以匹配流量增長的需求。 5G 技術的大規(guī)模產業(yè)化、市場化應用,必須以運營商網絡設備的先期投入為先決 條件,運營商對 5G 網絡及相關配套設施的投資,將直接增加國內對網絡設備的需求。
在 5G 商用初期,運營商大規(guī)模開展網絡建設,根據工信部的數(shù)據,2021 年我國 5G 投 資為 1,849 億元;截至 2021 年底,我國累計建成并開通 5G 基站 142.5 萬個,并建成全 球最大 5G 網絡。隨著 5G 向垂直行業(yè)應用的滲透融合,各行業(yè)在 5G 設備上的支出將 穩(wěn)步增長,成為帶動相關設備制造企業(yè)收入增長的主要力量。2030 年,預計各行業(yè)各 領域在 5G 設備上的支出將超過 5,200 億元。
3)云計算及數(shù)據中心產業(yè)高速發(fā)展帶動網絡設備市場增長
數(shù)據中心是為計算機系統(tǒng)安全穩(wěn)定持續(xù)運行提供的特殊基礎設施,其上游包括 IT 設備、電力及制冷設備等基礎設施,下游服務于云計算廠商、大型互聯(lián)網企業(yè)、金融機 構、政府機關等的數(shù)據流量需求。全球互聯(lián)網數(shù)據流量不斷增長推動了云計算產業(yè)發(fā)展, 從而驅動數(shù)據中心建設需求的增長,并進一步帶動上游 IT 設備等基礎設施需求的增長。
其中交換機作為不可或缺的核心組網設備之一,其增長動能也將與數(shù)據中心行業(yè)保持一目前,我國云計算產業(yè)與歐美國家存在較大差距。2018 年,我國云計算市場規(guī)模 僅相當于美國云計算市場的 8%,同時,美國企業(yè)上云率已達 85%,歐洲國家企業(yè)上云 率也已接近 70%,而我國各行業(yè)上云率僅為 40%。上述差異高于兩國之間在經濟總量、 互聯(lián)網流量等方面之間的差異,從發(fā)展水平來看,我國云計算行業(yè)與美國存在一定差距, 未來存在巨大的發(fā)展空間。

我國在云計算領域的追趕效應將促使大型數(shù)據中心建設加速發(fā)展,并帶動數(shù)據中心 交換機市場規(guī)??焖僭鲩L。根據 IDC 數(shù)據統(tǒng)計,預計 2022 年,中國數(shù)據中心業(yè)務市場 規(guī)模將超過 3,200 億元,同比增長 28.8%,進入新一輪爆發(fā)期。
4)數(shù)據中心交換速率不斷提升,帶動網絡設備升級更新的需求
傳統(tǒng)數(shù)據中心主要基于 10G 網絡架構,隨著數(shù)據流量的不斷增長,特別是 5G 時代 到來后流量激增,數(shù)據中心面臨著更大的來自應用和數(shù)據的網絡壓力。數(shù)據中心亟待解 決數(shù)據中心之間的海量數(shù)據高速遷移問題,消除數(shù)據中心間的帶寬瓶頸,大幅提升數(shù)據 中心間的帶寬利用率等問題。目前,國內主流的數(shù)據中心交換機端口速率正在由 10G/40G 向 25G/100G 升級演進,25G/100G 數(shù)據中心交換機市場需求呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。
根據 IDC 數(shù)據統(tǒng)計,我國 25G/100G 數(shù)據中心交換機的市場規(guī)模將由 2017 年的 1.08 億 美元增長至 2024 年 25.13 億美元,年均復合增長率高達 56.86%。

數(shù)據來源:IDC
數(shù)據中心交換機需具備高容量、大緩存、虛擬化技術特征。數(shù)據中心的網絡流量具 有高密度應用調度、浪涌式突發(fā)緩沖的特點,而普通交換機以滿足互連互通為主要目的, 無法實現(xiàn)對業(yè)務精確識別與控制,在大流量業(yè)務情況下無法做到快速響應和零丟包,無 法滿足數(shù)據中心需求,數(shù)據中心交換機通過支持高密度萬兆板卡,并采用 CLOS 分布式 交換架構實現(xiàn)全線速轉發(fā),滿足數(shù)據中心高密度應用需求。
為適應數(shù)據中心突發(fā)流量大 的特點,數(shù)據中心交換機改變了傳統(tǒng)交換系統(tǒng)的出端口緩存方式,采用分布式緩存架構, 緩存能力可達 1G 以上,較普通交換機(通常為 2-4M)大幅提升,可在突發(fā)流量的情 況下仍能保證網絡轉發(fā)零丟包。數(shù)據中心交換機還支持虛擬化技術,通過該技術可實現(xiàn) 對多臺網絡設備統(tǒng)一管理,也可以對一臺設備上的業(yè)務進行完全隔離,從而降低數(shù)據中 心管理成本,提高 IT 設備利用率。
隨著 5G、云計算和 AI 技術的發(fā)展,以及大數(shù)據、短視頻、VR/AR 等新興業(yè)務的 興起,近幾年數(shù)據流量迎來了爆炸式的增長。融合計算、存儲和網絡資源的數(shù)據中心網 絡應運而生。通過將存儲,計算和網絡三種資源融合并實時共享,數(shù)據中心可統(tǒng)一協(xié)議、 接口和運維系統(tǒng),從而大大降低維護成本,并實現(xiàn)數(shù)據的自由流動和彈性擴展。
目前, 數(shù)據中心融合已開始應用運行在以太網基于TCP/IP協(xié)議的RDMA技術,與傳統(tǒng)的FCoE 技術相比,RDMA 技術不需要 FC 接口,就可以直接運行在以太網接口上,更有利于大
型數(shù)據中心的規(guī)模建設。但 RDMA 技術應用需提供無損和超低延時網絡,這使得新一 代數(shù)據中心交換機還需支持 RoCE 技術以提供 RDMA 技術所要求的網絡環(huán)境。 基于數(shù)據中心交換機的高技術門檻,目前國內僅有少數(shù)企業(yè)具備高端數(shù)據中心交換機研發(fā)能力。
5)大型數(shù)據中心建設驅動交換機產品架構的開放式創(chuàng)新
大型數(shù)據中心建設需要較多數(shù)量的交換機,對交換機產品的兼容性及開放性提出了 較高要求。隨著云計算市場不斷發(fā)展,大型及超大型數(shù)據中心建設不斷加速,在此背景 下,軟硬件解耦的白盒交換機市場得到迅猛發(fā)展。白盒交換機將硬件與軟件分離,下游 數(shù)據中心客戶可選擇為交換機安裝外部操作系統(tǒng)或在交換機廠商已提供開放式操作系 統(tǒng)基礎上開發(fā)上層應用軟件,并實現(xiàn)對交換機的統(tǒng)一部署與維護,極大提高數(shù)據中心運 維效率。
