数据中心光模块芯片技术.docx
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数据中心光模块芯片技术
干货:
数据中心光模块芯片技术
文章大纲
·5G与数据中心带来的光模块需求增量来自哪里?
·头部整合与产能东移,行业竞争格局发生变化
·国产光芯片布局与突破,上游稳定性在提升
·行业公司研究
芯片
5G与数据中心带来的光模块需求增量来自哪里?
5G与数据中心市场带来庞大的光模块需求,行业进入长景气周期
5G方面,①三大运营商酝酿xWDM前传方案带来更多25G彩光模块的需求,②承载网中将BBU拆分成DU、CU带来更多中传需求。
数据中心方面,①流量时代下数据中心建设量增多,②新一代数据中心网络架构下,互联需求增长带来更多光模块需求。
诸多因素共振,根据亿欧咨询预测,光模块市场空间有望在2025年达到177亿美元,复合增速达到15%,其中数据中心光模块复合增速达到20%。
数据中心:
流量的时代,数据中心迎来容量增长、架构演进
5G是流量的时代,人工智能、VR/AR、物联网等新型应用出现,流媒体取代传统文字、语音成为消息的主要媒介,流量需求爆发增长,对数据中心的容量和网络架构提出了越来越高的要求。
为了满足大带宽需求,多平面网络逐步成为数据中心网络架构主流。
新一代数据中心网络架构表现为更多的横向流量,带来更多的互连需求。
数据中心:
新一代数据中心网络架构下的光模块数量是之前的65倍
随着网络架构升级,框式交换机逐步被拆成盒式交换机,光模块数量也随之增加。
按照服务器双上联,收敛比1:
3计算容量、哈希链路、光模块数量以及交换机数量。
多平面网络架构下的光模块需求量增长了65倍。
数据中心:
400G时代下,为什么100G的需求仍然颇具规模
下一代数据中心光模块组合将由25G/100G转化为100G/400G,100G将作为机柜内部连接使用。
400G时代下,100G的需求仍然颇具规模。
数据中心:
全球主要ICP资本开支加速向上,中国市场不容小觑
全球ICP资本开支正进入下一个高增长周期,接下来两年增速将继续保持较高水平。
2020年,美国7家ICP企业CAPEX预计年增加99.69亿美元,BAT预计增加42.97亿美元。
阿里巴巴4月宣布将在3年内向云基础设施投资2000亿元;腾讯5月宣布未来五年将向云计算等技术基础设施投资5000亿元。
5G:
共建共享模式下,CRAN将成为主要应用场景
CRAN的优势:
1.CRAN方式相对DRAN可减少末端机房及传输设备需求,节省站址获取、机房租金及传输成本,理论上集中度越高效果越明显。
2.由于DU集中放置便于统一维护,因此在建设成本和维护成本上较DRAN有一定优势,CRAN将成为5G建设的主要部署模式。
3.同时CRAN方式可实现DU的池组化或云化,实现基带资源的共享和多站间的业务协同。
CRAN对前传光纤消耗较大,xWDM将成为主流。
1.CWDM:
20nm间隔(O-band为主)
2.MWDM:
7和13nm间隔(O-band为主)
3.LWDM:
800GHz(约4.5nm)间隔(O-band)
4.DWDM:
100GHz(约0.4nm)间隔(C-band)
5G:
三大运营商酝酿xWDM模式,彩光模块占比或显著提升
为了节省光纤资源,当前三大运营商分别酝酿三个WDM组网方案,三个方案下均采用彩光模块,彩光模块占比或将显著提升。
芯片
头部整合与产能东移,行业竞争格局发生变化
“头部整合”与“产能东移”,光模块竞争格局生变
2015-2019,光模块行业竞争格局的变化体现为“头部整合”与“产能东移”。
头部整合:
II-VI收购Finisar,行业垂直整合能力得到加强,Finisar的传统优势项目在于交换机光模块。
Lumentum收购Oclaro,此后又将光模块业务出售给CIG剑桥。
行业头部整合背后蕴藏着行业总体产能的下降,以及中国企业竞争力的提升。
产能东移:
2015年,市占率前10的中国企业只有1家;2019年,市占率前10的中国企业有3家。
不算其他规模较小的厂商,中国光模块企业市占率从5%提升到27%。
以史为鉴:
光器件企业盈利能力在需求释放的时候显著改善
2014-2015年中国4G建设阶段,净利率小幅增长;