AI行業(yè)跟蹤報(bào)告之二十：交換機(jī)：數(shù)字經(jīng)濟(jì)底座 AI驅(qū)動(dòng)成長(zhǎng)

一、交換機(jī)：提供高效的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和優(yōu)質(zhì)的連接服務(wù)交換機(jī)(Switch)意為“開(kāi)關(guān)”，是一種用于電（光）信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，相當(dāng)于一臺(tái)特殊的計(jì)算機(jī)，由硬件和軟件組成。它可以為接入交換機(jī)的任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供獨(dú)享的電信號(hào)通路，是搭建網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備之一，主要功能為擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，能為子網(wǎng)絡(luò)提供更多的連接端口，以便連接更多的服務(wù)器、計(jì)算機(jī)、移動(dòng)終端及物聯(lián)網(wǎng)終端。最常見(jiàn)的交換機(jī)是以太網(wǎng)交換機(jī)，其他常見(jiàn)的還有電話(huà)語(yǔ)音交換機(jī)、光纖交換機(jī)等。

按照終端應(yīng)用場(chǎng)景，交換機(jī)可分為數(shù)據(jù)中心交換機(jī)和非數(shù)據(jù)中心交換機(jī)。（1）數(shù)據(jù)中心交換機(jī)主要用于連接服務(wù)器或IP 存儲(chǔ)，主流架構(gòu)為萬(wàn)兆接入+40G/100G骨干；（2）非數(shù)據(jù)中心交換機(jī)主要應(yīng)用于企業(yè)和分支機(jī)構(gòu)園區(qū)網(wǎng)絡(luò)，企業(yè)級(jí)交換機(jī)主要用于連接器無(wú)線(xiàn)AP、IP 攝像頭及電腦等設(shè)備，主流架構(gòu)為萬(wàn)兆骨干、千兆到桌面。

其中，數(shù)據(jù)中心為交換機(jī)最大終端應(yīng)用，占比達(dá)50%。AI 應(yīng)用需要處理大量的數(shù)據(jù)，且對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速度有較高的要求，需要更多的和更高速度的交換機(jī)支持?jǐn)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸。此外，AI 應(yīng)用的部署需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，以提高系統(tǒng)的性能和可拓展性，這需要引入更多的交換機(jī)來(lái)支持新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

以太網(wǎng)交換機(jī)是基于以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)的交換機(jī)，以太網(wǎng)是采用共享總線(xiàn)型傳輸媒體方式的局域網(wǎng)。以太網(wǎng)交換機(jī)的結(jié)構(gòu)是每個(gè)端口都直接與主機(jī)相連，并且一般都工作在全雙工方式。交換機(jī)能同時(shí)連通許多對(duì)端口使每一對(duì)相互通信的主機(jī)都能像獨(dú)占通信媒體那樣，進(jìn)行無(wú)沖突地傳輸數(shù)據(jù)。隨著交換技術(shù)的不斷發(fā)展，以太網(wǎng)交換機(jī)的價(jià)格急劇下降，交換到桌面已是大勢(shì)所趨。

InfiniBand 意為無(wú)限帶寬，是一種高性能計(jì)算網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)，具有高吞吐量、低延遲和高系統(tǒng)可擴(kuò)展性。1999 年，隨著CPU 性能的飛速發(fā)展，現(xiàn)有的有缺陷的I/O 系統(tǒng)已經(jīng)成為制約服務(wù)器性能的瓶頸。在這種情況下，InfiniBand 應(yīng)運(yùn)而生，現(xiàn)已成為HPC、企業(yè)數(shù)據(jù)中心和云計(jì)算環(huán)境中主流的高性能計(jì)算機(jī)（HPC）互連技術(shù)之一。InfiniBand 交換機(jī)將高速光纖交換機(jī)與InfiniBand 技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)IB 組網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)的通信。市場(chǎng)格局方面，Mellanox 和Intel是IB 交換機(jī)市場(chǎng)的主要玩家，Mellonax 市占率超過(guò)70%。

二、數(shù)字經(jīng)濟(jì)賦能行業(yè)快速增長(zhǎng)，寡頭壟斷競(jìng)爭(zhēng)格局穩(wěn)固云計(jì)算業(yè)務(wù)和云流量快速增長(zhǎng)，交換機(jī)在數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)迎來(lái)巨大發(fā)展空間。

隨著數(shù)據(jù)流量增長(zhǎng)，高帶寬業(yè)務(wù)開(kāi)展和部署對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備要求增多，交換機(jī)由集線(xiàn)器（一層交換機(jī)）升級(jí)為第四代多業(yè)務(wù)產(chǎn)品，數(shù)據(jù)中心場(chǎng)景由于東西向流量占據(jù)主流葉脊網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)取代傳統(tǒng)三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，AI 大模型訓(xùn)練南北向流量增加，或驅(qū)動(dòng)向“Fat-Tree”架構(gòu)轉(zhuǎn)變，增加交換機(jī)使用數(shù)量。

從市場(chǎng)規(guī)模來(lái)看，根據(jù)億渡數(shù)據(jù)和華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2021 年全球交換機(jī)市場(chǎng)規(guī)模307 億美元，預(yù)計(jì)2026 年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到426 億美元，21-26 年CAGR 為6.77%。2021 年中國(guó)交換機(jī)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模為501 億元，同比增長(zhǎng)17.33%，預(yù)計(jì)2025 年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到915 億元，CAGR 為16.25%，增速高于全球增速。

電子制造服務(wù)商與品牌商的主要合作模式為ODM(JDM)和OEM。其中ODM合作模式對(duì)制造服務(wù)商的綜合實(shí)力要求高，業(yè)務(wù)合作關(guān)系及相互依存關(guān)系也更加緊密。2021 年我國(guó)交換機(jī)品牌商占比68.7%，制造商(代工廠)占比31.3%。

英偉達(dá)于20 年4 月完成對(duì)交換機(jī)公司Mellanox 的收購(gòu)，將高性能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與自身高性能計(jì)算技術(shù)相結(jié)合，通過(guò)Mellanox 的IB 交換機(jī)實(shí)現(xiàn)計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的互聯(lián)，最大化GPU 核心的計(jì)算資源利用效率。NVIDIA Quantumn IfiniBand交換機(jī)系列提供完整的交換機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理產(chǎn)品組合，可連接各種規(guī)模的云原生超級(jí)計(jì)算。NVIDIA Quantum lnfiniBand 還支持網(wǎng)絡(luò)自愈功能、增強(qiáng)服務(wù)質(zhì)量QOS)、擁塞控制和動(dòng)態(tài)路由等特性，從而實(shí)現(xiàn)更高的總體應(yīng)用程序吞吐量。

英偉達(dá)H100 卡有望拉動(dòng)IB 交換機(jī)出貨量快速增長(zhǎng)。

三、交換機(jī)行業(yè)投資建議

投資建議： IDC 報(bào)告數(shù)據(jù)顯示，23Q1 全球交換機(jī)市場(chǎng)高速增長(zhǎng)，其中200G/400G 高性能交換機(jī)收入同比增長(zhǎng)141.3%；Dell'OroGroup 的最新報(bào)告指出23Q1 全球服務(wù)提供商路由器和交換機(jī)市場(chǎng)收入同比增長(zhǎng)15%，再次回到近12 年來(lái)的高點(diǎn)。隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的興起，對(duì)高帶寬交換機(jī)的需求增加；隨著5G 技術(shù)的商用推進(jìn)，交換機(jī)也需要支持更大規(guī)模的連接和更低的延遲；隨著人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的進(jìn)步，交換機(jī)也趨向于智能化和自動(dòng)化。在數(shù)字化轉(zhuǎn)型和人工智能趨勢(shì)的推動(dòng)下，交換機(jī)市場(chǎng)空間有望不斷得到拓展。

交換機(jī)行業(yè)建議關(guān)注：共進(jìn)股份、菲菱科斯。

3.1、共進(jìn)股份：通信業(yè)務(wù)總體向好，外延創(chuàng)新業(yè)務(wù)多點(diǎn)開(kāi)花通信業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)明顯，持續(xù)加快傳感器封測(cè)、汽車(chē)電子新業(yè)務(wù)外延步伐。

共進(jìn)股份專(zhuān)注通信產(chǎn)品和先進(jìn)移動(dòng)通信設(shè)備及應(yīng)用產(chǎn)品的制造和銷(xiāo)售。在坪山、太倉(cāng)、越南、海寧四地工廠合計(jì)擁有90 條SMT 生產(chǎn)線(xiàn)，具備精密和高效的貼片和組裝能力，能夠滿(mǎn)足各類(lèi)高端電子產(chǎn)品的制造需求，與國(guó)內(nèi)外眾多優(yōu)質(zhì)通信設(shè)備商建立了長(zhǎng)期、穩(wěn)定的合作關(guān)系。2022 年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入109.74 億元，同比增長(zhǎng)1.53%，凈利潤(rùn)2.26 億元，歸母凈利潤(rùn)2.27 億元。

數(shù)字經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，公司交換機(jī)業(yè)務(wù)市場(chǎng)需求持續(xù)高景氣增長(zhǎng)。據(jù)IDC 數(shù)據(jù)，2022 年全球以太網(wǎng)交換機(jī)收入增速達(dá)到18.7%。其中，非數(shù)據(jù)中心以太網(wǎng)交換機(jī)收入增幅15.7%，數(shù)據(jù)中心以太網(wǎng)交換機(jī)收入同比增長(zhǎng)22.6%。分地區(qū)看，2022 年以太網(wǎng)交換機(jī)市場(chǎng)收入在亞太、美國(guó)、加拿大、拉丁美洲、西歐、中東及非洲地區(qū)均實(shí)現(xiàn)兩位數(shù)增幅，中國(guó)市場(chǎng)全年增長(zhǎng)9.2%，日本、中歐及東歐地區(qū)略有下滑。2022 年公司交換機(jī)業(yè)務(wù)收入超過(guò)18 億元，較上年增幅9.40%。

目前公司交換機(jī)業(yè)務(wù)主要以國(guó)內(nèi)客戶(hù)為主，同步覆蓋海外優(yōu)質(zhì)客戶(hù)，包括數(shù)據(jù)中心交換機(jī)、園區(qū)交換機(jī)等，以100GbE、400GbE 為主，2022 年內(nèi)公司園區(qū)交換機(jī)收入增幅超過(guò)30%。預(yù)計(jì)隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，公司數(shù)通業(yè)務(wù)市場(chǎng)需求將持續(xù)高景氣增長(zhǎng)。

風(fēng)險(xiǎn)提示：創(chuàng)新轉(zhuǎn)型成果不及預(yù)期，客戶(hù)訂單數(shù)量不及預(yù)期。

3.2、菲菱科思：數(shù)據(jù)中心交換機(jī)產(chǎn)品加速布局深耕新一代通信行業(yè)，提供交換機(jī)全方位解決方案。公司主要以O(shè)DM（含JDM）和OEM 模式與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備品牌商進(jìn)行合作，為其提供交換機(jī)、企業(yè)級(jí)路由器、wifi 無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品、5G 小基站類(lèi)、防火墻、VPN 產(chǎn)品、通信設(shè)備組件等產(chǎn)品的研發(fā)和制造服務(wù)。截至2022 年，公司ODM 產(chǎn)品占營(yíng)業(yè)收入比例為80.31%，交換機(jī)產(chǎn)品為公司的主要產(chǎn)品，占公司營(yíng)業(yè)收入比例為89.11%。2022 年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入23.52 億元，同比增長(zhǎng)6.54%，歸母凈利潤(rùn)1.95 億元，同比增長(zhǎng)15.68%。

緊跟行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，提升自主研發(fā)設(shè)計(jì)能力。經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展和沉淀，公司已經(jīng)能夠自主完成產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)，并具備系統(tǒng)軟件、驅(qū)動(dòng)程序及應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)能力。我國(guó)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備行業(yè)品牌商競(jìng)爭(zhēng)格局較為穩(wěn)定，其中，在交換機(jī)市場(chǎng)，新華三、華為、星網(wǎng)銳捷占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位，合計(jì)占據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額約80%左右，公司實(shí)施大客戶(hù)戰(zhàn)略，致力于為客戶(hù)提供網(wǎng)絡(luò)設(shè)備研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、銷(xiāo)售服務(wù)的一站式服務(wù)，已成為新華三、S 客戶(hù)等知名網(wǎng)絡(luò)設(shè)備品牌商的合作伙伴。

推進(jìn)募投項(xiàng)目建設(shè)，邁進(jìn)中高端交換機(jī)市場(chǎng)。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心主要基于10G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，伴隨后5G 時(shí)代流量高速增長(zhǎng)，來(lái)自應(yīng)用和數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)壓力愈發(fā)明顯。

根據(jù)IDC 預(yù)測(cè)，我國(guó)25G/100G 數(shù)據(jù)中心交換機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模將由2017 年的1.08億美元增長(zhǎng)至2024 年的25.13 億美元，復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)56.86%；另外據(jù)Dell’OroGroup 預(yù)測(cè)，未來(lái)400G 及以上速率交換機(jī)將成為市場(chǎng)主流。公司目前已具備400G 核心交換機(jī)產(chǎn)品硬件開(kāi)發(fā)能力和制造能力，依托深圳、浙江海寧和武漢三地的生產(chǎn)基地和研發(fā)基地，形成了以企業(yè)級(jí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為主、加快推進(jìn)數(shù)據(jù)中心交換機(jī)和智能終端無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品類(lèi)等的多元化產(chǎn)品布局。

風(fēng)險(xiǎn)提示：技術(shù)研發(fā)進(jìn)度不及預(yù)期，渠道拓展不及預(yù)期。

四、風(fēng)險(xiǎn)提示

宏觀經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)、AI 發(fā)展不及預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)突破不及預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)。

知前沿，問(wèn)智研。智研咨詢(xún)是中國(guó)一流產(chǎn)業(yè)咨詢(xún)機(jī)構(gòu)，十?dāng)?shù)年持續(xù)深耕產(chǎn)業(yè)研究領(lǐng)域，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、商業(yè)計(jì)劃書(shū)、可行性研究報(bào)告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢(xún)服務(wù)。專(zhuān)業(yè)的角度、品質(zhì)化的服務(wù)、敏銳的市場(chǎng)洞察力，專(zhuān)注于提供完善的產(chǎn)業(yè)解決方案，為您的投資決策賦能。

轉(zhuǎn)自光大證券股份有限公司 研究員：劉凱