一、商用需求提升成为全球以太网交换芯片行业扩张的重要驱动力
根据观研报告网发布的《中国以太网交换芯片行业发展深度研究与投资趋势分析报告（2024-2031年）》显示，以太网交换设备由以太网交换芯片、CPU、PHY、PCB、接口/端口子系统等组成，其中以太网交换芯片和CPU为最核心部件。以太网交换芯片为用于交换处理大量数据及报文转发的专用芯片，是针对网络应用优化的专用集成电路，主要分为商用和自用两类。
近年来，全球以太网交换芯片市场规模快速增长。2016-2020年全球以太网交换芯片市场规模由318.5亿元增长至368.0亿元，2016-2020年年均复合增长率为3.6%，预计至2025年全球以太网交换芯片市场规模将达到434.0亿元，2020-2025年年均复合增长率为3.4%。
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自用厂商面临难题、商用厂商率先切入数据中心市场等因素叠加，商用以太网交换芯片市场规模及占比提升，成为行业扩张的重要驱动力。
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2016-2020年全球商用以太网交换芯片市场规模从143.3亿元增长至184亿元，CAGR为6.4%，预计2025年全球商用以太网交换芯片市场规模将增长至238.7亿元，2020-2025年CAGR为5.3%。2020-2025年全球商用以太网交换芯片市场规模占比将从50%提升至55%。
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二、数据中心为我国商用以太网交换芯片市场贡献主要增量
从国内市场看，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快速推动中国以太网交换芯片市场增长。2020年我国云计算市场规模为2119.3亿元，预计2025年我国云计算市场规模将达到8588.4亿元，2020-2025年CAGR为32.3%。
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2016-2020年我国商用以太网交换芯片总体市场规模由54.1亿元增长至90.0亿元，2016-2020年年均复合增长率为13.6%；预计至2025年我国商用以太网交换芯片市场规模将达到171.4亿元，2020-2025年年均复合增长率为13.8%。
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数据中心为以太网交换芯片最大下游应用领域，近年来贡献商用市场主要增量。2020年数据中心用、企业网用、运营商用和工业用以太网交换芯片市场规模占比分别为58.5%、27.3%、12.7%和1.5%。
商用以太网交换芯片应用场景
| 应用场景 | 简介 |
| 企业网络 | 企业网用以太网交换芯片主要用于企业网用以太网交换设备。随着企业信息化建设不断深入，企业的生产业务系统、经营管理系统、办公自动化系统均得到大力发展，对于企业园区网的建设要求越来越高。随着企业的业务发展，出现了基于园区网基础设施的丰富增值业务需求，例如：网络接入形式要求多样化、支持 WLAN 无线接入、满足移动办公、大区域无线缆覆盖等特殊要求；对于企业用户访问外网进行计费，计费策略需灵活设置；企业多出口链路场景下的负载均衡、灵活选路需求。同时，随着智慧办公、智慧校园等智慧生活的推广，无线网络大量覆盖，企业网用以太网交换芯片和设备需求不断增加。 |
| 运营商网络 | 运营商用以太网交换芯片主要用于运营商用以太网交换设备。“5G 商用，承载先行”，随着 5G 大规模商用被提上日程，下游应用生态将得到快速拓展，整体流量将产生爆发式增长，从而促进网络设备产业快速发展的需求。目前全球范围内数百家运营商已宣布对 5G 进行投资，并在其现网中部署符合 3GPP 标准的 5G 技术。作为 5G 商用的基础设施，5G 承载网的建设也成了各大运营商的重要任务之一。由于 4G 承载网与 5G 承载网之间存在较大变化，较多网络设备需要更新，因此 5G 承载网的建设会大幅提高市场对于以太网交换芯片的需求。 |
| 数据中心网络 | 数据中心用以太网交换芯片主要用于数据中心用以太网交换设备。数据中心用以太网交换设备可靠性、安全性要求更高，组网方式更简单，业务部署更快捷。数据中心用以太网交换设备以高质量的业务保证和控制识别能力为特征，实现端到端的流控与背压机制，保证数据传输的稳定可靠，平抑网络浪涌。数据中心用以太网交换设备改变了传统交换系统的出端口缓存方式，采用分布式缓存架构，缓存相较普通以太网交换设备更大，缓存能力可达 1G 以上。对于每端口在万兆全线速条件下达到 200 毫秒的突发流量缓存能力，数据中心用以太网交换设备在突发流量的情况下，大缓存仍能保证网络转发零丢包，能够适应数据中心服务器量大、突发流量大的特点。我国云计算正处于快速上升期，云计算政策环境日趋完善，云计算技术不断发展成熟，云计算应用从互联网行业向政务、金融、工业、医疗等传统行业加速渗透，进一步加速企业上云的进度，市场对数据中心等 IaaS 基础设施的需求将逐渐加大。自 2019 年以来，国内云计算巨头以及通信运营商不断加大云计算领域的投资，数据中心作为底层设施将直接受益。云计算业务的发展及流量增长直接驱动云厂商对数据中心的需求增长和投资。根据灼识咨询数据，以销售额计，中国商用数据中心用以太网交换芯片总体市场规模 2016 年为 25.7 亿元，2020 年达到 52.6 亿元，年均复合增长率为 19.6%；预计至 2025年市场规模将达到 120.4 亿元，2020-2025 年年均复合增长率为 18.0%。 |
| 工业网络 | 工业用以太网交换芯片主要用于工业用以太网交换设备。工业用以太网交换设备主要应用于复杂的工业环境中的实时以太网数据传输，专为满足灵活多变的工业应用需求而设计，以提供高性价比工业以太网通讯解决方案。工业用以太网针对工业控制的特定需求，实现了通信实时性、网络安全性、本质安全与安全防爆技术等技术需求问题，并且采用防水、防爆、抗振动、抗干扰等适合工业环境的措施。工业用以太网交换设备采用存储转换交换方式，同时提高以太网通信速度，并且内置智能报警设计监控网络运行状况，使得在恶劣危险的工业环境中工业用以太网交换设备始终能够保证以太网可靠稳定的运行。近年来，中国智能制造项目、智能电网、城市轨道交通、市政等基础设施行业投资力度持续加大，TSN 升级带来工业用以太网交换设备更新换代的需求，加之供给侧结构性改革成效初显，工业用以太网交换设备下游市场需求稳定增长。 |
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2016-2020年数据中心用、工业用、企业网用、运营商用以太网交换芯片市场规模CAGR分别为19.6%、9.6%、8.2%、4.8%，2020-2025年数据中心用、工业用、企业网用、运营商用以太网交换芯片市场规模CAGR分别为18%、9.8%、7.6%、3.4%。
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三、博通、美满和瑞昱等海外巨头主导以太网交换芯片市场，国产厂商相对较少
以太网交换芯片存在较高的技术和资金壁垒，市场由博通、美满和瑞昱等海外巨头主导。数据显示，2020年博通、美满和瑞昱分别以61.7%、20.0%和16.1%的市占率排名前三位，合计占据了97.8%的市场份额。
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以太网交换芯片海外巨头简介
| 企业名称 | 主营业务 | 产品结构 |
| 博通 | 全球领先的有线和无线通信半导体公司，为计算和网络设备、数字娱乐和宽带接入产品以及移动设备的制造商提供业界最广泛的、先进的SoC和软件解决方案 | 覆盖高、中，低端产品线，主要发展高端产品线，主要资源投入在面向超大规模数据中心的Tomahawk系列和Tr ident系列等高性能系列 |
| 美满 | 主要从事混合信号和数字信号处理集成电路设计、开发和销售，产品线涵盖嵌入式处理器、无线通信芯片、车载电子、以太网控制器、存储器、转换器、服务器、处理器等众多种类 | 覆盖高、中、低端产品线，过去主要定位中端市场。2021年收购Innovium后，产品线向中高端发展，开始覆盖超大规模数据中心等高端领域 |
| 瑞昱 | 专注于多种领域的应用集成电路，产品线横跨通讯网络、电脑周边、多媒体等技术 | 面向中低端市场，主要聚焦低端产品线 |
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中国以太网交换机市场呈现华为、新华三等寡头竞争格局，而以太网交换芯片参与厂商较少，国产化程度较低，主要原因在于网络设备商当前主要研发的路由核心芯片而非以太网交换芯片，两类产品存在较大差异，难以实现从路由核心芯片向以太网交换芯片的简单切换。
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