行业概述
数据通信设备，即涵盖了网络设备和ICT设备在内的产品族群，其主要任务是实现IP网络访问终端、局域网、广域网之间的连接，完成复杂的数据交换以及提供必要的安全防护措施。这一庞大的设备家族中，主要的类别包括交换机、路由器以及企业级别的无线🛜局域网设备。值得注意的是，交换机在整个网络设备市场中所占据的份额堪称翘楚。
交换机，这种科学装置主要用于为接入到特定网络中的各个环节节点提供完全独立且专用的电子信号路径，由于其具备高度的灵活性以及优越的性价比特征，使得交换机在众多网络设备中脱颖而出。总体而言，交换机可以按照诸多不同的方法进行分类，每个类别都对应着各自独特的产品组合。根据传输媒介以及信息传播速度的差异，我们可以将其细分为以太网交换机、快速以太网交换机和自动化汇编传输模式交换机（ATM交换机）等多个种类。值得注意的是，以太网已经成为了当今全球范围内使用最为广泛的计算机网络技术，而以太网交换机则可以根据实际应用环境的不同，进一步细分为企业网交换机和『数据中心』交换机两大类型。就当前市场状况来看，交换机主要有以下三种类型的产品：知名品牌的交换机、白盒交换机以及裸机交换机。
交换机按不同维度分类
行业发展历程
自从1989年首款交换机问世以来，迄今为止，交换机已经历经了四个世代的升级。其转发性能、端口速度和交换容量等关键指标均取得了重大突破性进展，且交换机技术还在持续深入地演进与革新之中。
第一代：集线器（严格意义上不属于交换机，但在网络发展早期其占据很长时间“接入交换机”的应用位置，因而被看作“一层交换机”）。集线器是交换机发展早期阶段的产物，其运作机制基于开放系统互联参考模型（Open Systems Interconnection Reference Model, OSI）的第一层，也就是我们常说的“物理层”。此层级的主要职责在于对接收到的信号进行再生、整形和放大处理，从而有效地扩展网络的传输距离；此外，集线器还能将所有节点集中在以自身为中心的节点之上。然而，值得注意的是，集线器在收到报文后会向所有连接端口进行广播转发，并且每次只能处理并传输一个数据帧。这意味着，由集线器逐级连接形成的各个主机均处于同一个网络冲突域里，在这种环境之下，倘若有众多主机同时发起传输数据包文的行为，无疑将引发大量网络冲突之现象，进而严重影响整个网络系统的整体运行效能和效率。以集线器作为核心设备所构建的网络体系，正是共享式以太网的典型代表。
第二代：二层交换机。历经多年发展所诞之产物便是交换机，它由众多端口网络桥接技术逐渐演进而来。追溯至公元1989年，首款以太网交换机应运而生，其初代产品严格遵循了OSI（开放系统互联）定义的层次结构模型，即专注于提供第二层“数据链路层”服务，因此得名“二层交换机”。此类交换机能够精准识别数据帧内的MAC（媒体访问控制）地址信息，主要依据此地址来挑选转发端口，其算法设计简洁明快，易于采用ASIC（专用集成电路）进行实现，从而确保了极高的转发性能。正是由于二层交换机的出现，使得以太网得以从共享模式成功转型为交换模式，极大地提升了小型局域网的整体性能表现。
第三代：三层交换机。鉴于三层交换机这一概念实际上是基于第三层（亦即网络层）运作原理而产生的，其设计初衷自然是为了满足追求高性能表现的大型局域网的特殊需求。随着VLAN技术的不断进步和优化，这种以IP为主要处理对象且接口类型相对简单、具备强大二层数据包处理实力的新型设备得以问世。三层交换机不仅能够满足网络层协议的要求，甚至可以在某些情况下完全取代或者部分承担传统路由器的功能，同时还能保持接近第二层交换的高速运行效率。
第四代：多业务交换机。随着万兆以太网技术的创新与应用，众多高级别宽带业务的展开及部署对于网络设备的性能要求也愈发严格，涉及到了数据通信的连贯性、信息安全的保障、系统运行的稳定性以及服务品质的提升等多个方面。在此背景下，为了有效地降低网络组建的成本并简化日常的管理维护工作，网络设备的功能整合趋势日益明显，从而催生了多业务交换机这一新型产品的诞生。尽管多业务交换机具备多层次的数据转发能力，然而受限于ASIC『芯片』的处理能力，目前市面上绝大多数的多业务交换机均采用了二层或三层业务与上层增值服务相结合的方式进行设计，其本质上是将多种设备集成于同一个机箱之中。
行业产业链
以产业链的角度审视，交换机产业链的高处，有六大关键要素——即印刷电路板与电子元件制造商，操作系统开发商，交换『芯片』生产商，中央处理器（CPU）供应商，光学『芯片』制造商以及光模块制造商——共同构成了基础设施的根基。值得注意的是，这些上游供应商的市场份额高度集中，其中思科公司在交换『芯片』领域占据了超过50%的市场份额。而在产业链的中间环节，则活跃着三大类交换机制造商，负责将各种零部件组装成完整的产品。至于产业链的末端，可以看到各类客户的身影，包括云计算服务提供商，电信运营商，其他各行各业的企业以及广大的家庭用户等等。由于设备性能及解决方案复杂程度的需求各不相同，因此下游市场呈现出明显的多元化特征。
交换机行业产业链结构
行业发展现状
由云计算业务及云流量飞速增长所引发的『数据中心』建设热潮，使得交换机市场也随之步入了高速发展的轨道，从而为其带来了广阔的发展前景。从当前市场竞争格局来看，行业内的集中度相对较高，仅有华为、思科、新华三等企业占据了绝大多数的市场份额，形成了以寡头垄断为主导的市场格局。
统计数据显示，2019年中国交换机行业市场规模379.56亿元，2023年中国交换机行业市场规模661.70亿元。2019-2024年中国交换机行业市场规模如下：
2019-2024年中国交换机行业市场规模
行业发展前景
1.数字经济发展推动交换机市场需求增长
近年来，我国数字经济的规模呈现出持续稳健的增长趋势，已然成长为推动我国整体经济增长的一股强大动力。伴随着数字经济发展潜能的不断释放，政府部门以及各类企业纷纷加快推进自身的『数字化』产业化转型升级步伐。在这一波『数字化』产业化转型浪潮中，交换机作为新一代信息技术基础设施中的关键网络设备，其重要性不言而喻，它成功地实现了网络环境下数据的高速传输与高效交换，从而使得市场对交换机的需求量呈现出迅猛增长之势。
2.算力需求增长推动交换机市场扩大
当前，全球人工智能（AI）与『数字化』经济蓬勃发展之势如日中天，算力规模日益繁盛，算力需求更是持续保持强劲上升趋势。交换机以其高速无阻塞的数据转发特性充当着高性能计算的坚强基石，在大型复杂计算集群环境中，交换机能够借助迅速而流畅地转发大量数据包功能，成功地将计算节点相互链接，进而构筑成一个具备高度并行处理能力的综合网络架构。伴随着算力需求的飞速递增，交换机市场也在悄然扩张，呈蓬勃生机。
3.技术进步带动交换机产业发展
在现代数字通信系统中，交换机作为新兴一代的关键基础设施设备，担当起了汇聚并转发网络数据流的重任。尤其是近些年，伴随着我们国家先进的人工智能以及云计算技术的广泛应用和快速发展，我国的交换机产业也随之步入了智能化和云端化的崭新时代。这些技术的革新推动着交换机行业的蓬勃发展，使其能更有效地满足日益增长的市场需求，从而展现出无比广阔的市场前景。
交换机行业发展前景
行业市场规模预测
预测，受中国交换机行业市场需求的增长，2025-2031年中国交换机行业市场规模平稳上升。2031年中国交换机行业市场规模1220.96亿元。2025-2031年中国交换机行业市场规模预测如下：
2025-2031年中国交换机行业市场规模预测
行业发展趋势
1、随着数位经济与AIGC时代的到来，人工智慧已然演变为了各个行业发展的强劲驱动力，构建基础性的大型模型以及面向特定行业的大规模模型已经逐渐成为了包括『互联网』公司以及运营商在内的诸多企业深化发展的主要路径。
就以『互联网』企业为例，包括华为”盘古”大模型、腾讯”混元”大模型、阿里巴巴”通义”大模型以及百度”文心一言”在内的诸多大型模型，已然在众多的应用场景得到了广泛的实践和运用。伴随着大型模型的高速发展，各大『互联网』巨头将会在市场竞争中继续拓展AI应用场景，进而促使算力需求的持续攀升。
2、在标准化方面保持精益求精的精神，『数据中心』交换机集中采购的规模也在持续攀升，这无疑是对行业潜力向积极方向发展的有力印证。
随着云计算技术的蓬勃发展，新的产业得以应运而生，极大地推动了企业向云端转型，为传统产业注入了全新的活力。以中国联通主导制定的算力网络服务部署信令要求（Q.4140）这一重要标准为例，它揭开了算力网络协议和信令领域的新篇章。值得一提的是，该标准是在联通携手其他机构共同提出的首个算力网络国际标准（Y.2501）的基础之上构建的，旨在规范化算力网络服务部署所需的信令要求。此外，《国家车联网产业标准体系建设指南》由工信部颁布，这一举措充分发挥了标准的引导和规范作用，有助于满足我国智能网联汽车发展进入全新阶段后所产生的新需求。通过这样的努力，将能够进一步稳固智能网联汽车的良好发展态势，抓住战略发展机遇，扎实推进车联网新基建工作。
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