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2017年中國光器件行業發展趨勢及市場前景預測
2016/12/28 10:32:40 來源:中國產業發展研究網 【字體:大 中 小】【收藏本頁】【打印】【關閉】
核心提示:光器件是構成光通信系統的必備元器件,處于光通信產業鏈的上游,能夠實現光信號的產生、調制、探測、連接、波長復用和解復用、光路轉換、信號放大、光電轉換等。光器件當前主要的應用市場是電信光網絡和數據中心,即無論是電信運營商的骨干網、城域網和接入網光器件是構成光通信系統的必備元器件,處于光通信產業鏈的上游,能夠實現光信號的產生、調制、探測、連接、波長復用和解復用、光路轉換、信號放大、光電轉換等。光器件當前主要的應用市場是電信光網絡和數據中心,即無論是電信運營商的骨干網、城域網和接入網,移動網絡,還是數據中心光互聯,都需要大量的光器件。
從全球來看,經濟危機之后,各國普遍把建設高速光通信網絡作為發展經濟的重要戰略之一。因此,未來幾年電信光器件需求增長的驅動因素依舊強勁。例如,美國提出到2020 年,每個社區(包括學校、醫院、政府等)都享有至少1Gb/s 的寬帶服務,至少有1 億家庭享受下行速率大于100Mb/s,上行速率大于50Mb/s 的寬帶服務。
美國和歐盟的寬帶發展計劃國家/地區寬帶發展目標美國2020年,美國的每個社區(包括學校、醫院、政府等機構)都享有至少1Gb/s的寬帶服務,至少有1億家庭以可承受的價格接入下行速率大于100Mb/s,上行速率大于50Mb/s的寬帶服務。歐盟2020年歐盟全部寬帶接入速率不低于30Mb/s,50%的家庭接入速率超100Mb/s。資料來源:公開資料
2013年,我國提出“寬帶中國”戰略,之后又陸續頒布了“互聯網+”、“提速降費”等產業政策。此外,光纖到戶、4G/5G傳輸網絡、三網融合、物聯網、大數據等多項國家重點工程都將成為持續拉動光通信市場需求增長的主要因素。例如,國務院《關于加快高速寬帶網絡建設推進網絡提速降費的指導意見》明確要求要加快基礎設施建設,2016-2017年網絡建設累計投資不低于7000億元,2017年底,全國所有設區市城區和大部分非設區市城區家庭要具備100Mbps光纖接入能力。此外,國務院要求2020年寬帶覆蓋98%行政村,80%以上的行政村實現光纖到村,總投入1400億元。這些都為國內光器件市場需求的快速增長提供了政策紅利與現實基礎。
我國光通信有關的重要支持政策時間發布單位政策名稱主要內容2016 年3 月工信部財政部《關于組織實施電信普遍服務試點工作的指導意見》試點工程中的所有行政村實現光纖通達。2016 年,支持不超過1.5 萬個未通村、2.2 萬個升級村寬帶建設和運行2015 年10 月國務院加快農村寬帶建設2020 年寬帶覆蓋98%行政村,80%以上的行政村實現光纖到村,總投入1400 億元2015 年5 月工信部《關于實施‚寬帶中國2015 專項行動的意見》新建4G 基站60 萬個,4G 網絡覆蓋縣城和發達鄉鎮,新增光纖到戶寬帶用戶4000 萬2015 年5 月國務院《關于加快高速寬帶網絡建設推進網絡提速降費的指導意見》加快基礎設施建設,2016-2017 年網絡建設累計投資不低于7000 億元,2017 年底, 全國所有設區市城區和大部分非設區市城區家庭要具備100Mbps 光纖接入能力2013 年8 月國務院《‚寬帶中國戰略及實施方案》以多種方式推進光纖向用戶端延伸,實現光纖網絡覆蓋城市家庭資料來源:公開資料
FTTX是實現寬帶提速、支撐流量爆發的重要手段。在三網融合趨勢下,FTTX建設必將加速推進,應用于FTTX的光器件也將迎來增長機遇。所謂FTTX,是新一代光纖用戶接入網,俗稱寬帶接入的“最后一公里”,決定了通信網絡的整體性能和寬帶用戶體驗。FTTX是采用光纖介質代替傳統的銅線和電纜介質。目前,FTTX接入網已成為各國發展有線寬帶的主流,Point Topic統計數據顯示,全球光纖(Fibre)寬帶用戶近年來迅猛增長,已經超過其他固定寬帶用戶數量(包括電纜Cable和銅纜Copper),占比達40%。我國的“寬帶中國”戰略也在推進三大運營商及民營寬帶運營商開展FTTX建設。工信部數據顯示,截至2016年9月,我國固定寬帶接入用戶達2.9億戶,其中FTTH/O接入用戶達2.1億,占比72.4%。
全球固定寬帶接入技術演進
資料來源:公開資料
雖然,近年來我國寬帶發展持續高增長,但是寬帶普及率剛過50%,寬帶質量及速度仍然落后于世界平均水平,平均接入速度僅列全球91位,未來發展空間仍然很大。CNNIC數據顯示,截至2016年6月,我國網民規模達到7.1億,互聯網普及率達到51.7%。全球最大的CDN服務商Akamai報告顯示,2015年我國內地平均網速只有3.7Mbps,排在全球的第91位,網速峰值可以達到23.1Mbps,排第101位。
2013-2016年中國網民規模及互聯網普及率
資料來源:公開資料
數據顯示,隨著OTT TV、IPTV的普及,家庭用戶將需要同時接入多路高清電視和4K等其它極清業務的需求,接入網應具備提供50-100Mb/s下行寬帶的能力。因此,為完成國家“提速降費”要求,滿足用戶日益強烈的高速上網需求,三大運營商均在大力推進FTTX、全光網城市建設工作,而且預計2017年起10G PON建設將會明顯提速,運營商的10G PON采購量(包括OLT設備和ONU設備等)有望大幅提升。
中國移動2016年首次啟動XG-PON集采,包括OLT1.05萬;中國電信2016年集采10G EPON設備OLT端口10萬,較2015年增長150%;中國聯通2016年開始加快超寬光網建設與10G PON的規模部署,要求FTTB場景一律采用10G PON技術,FTTH場景下,針對百兆、千兆接入以及4K業務發展迅猛區域,試點10G PON技術。
中國電信歷年OLT 集采量(單位:萬端)
資料來源:公開資料
中國電信歷年ONU集采量(單位:萬線)
資料來源:公開資料
此外,在FTTX 市場拉動PON 及XG-PON 設備需求進而帶動光器件增長的同時,電信運營商還需要升級城域網、擴容骨干網、建設國際出口,從而促進40G 波分系統、100G波分系統大容量OTN 交叉設備和海底通信系統等設備的需求。此外,即將到來的4.5G/5G網絡建設,也可以支撐電信領域光器件未來幾年的市場需求持續旺盛。
數據中心(IDC)網絡建設需要用到光纖光纜、光系統設備以及光器件。近年來,IDC及云計算大發展,為光器件,尤其是高速光模塊行業帶來了全新的發展機遇。2015-2020年全球數據中心的IP 流量年度復合增長率將達27%,2020 年全球數據中心的IP 流量將達15.3ZB,較2015 年增長226%。其中,全球云數據中心的IP 流量年度復合增長率將達30%,其2020 年的IP 流量將達14.1ZB,占比數據中心IP 流量92.16%。
IDC與云數據中心的IP流量預測(單位:ZB)
資料來源:公開資料
我們認為,云計算如火如荼的發展、互聯網應用的日益豐富以及用戶數量的不斷增長,必將進一步推動數據中心的建設。根據思科的預測數據,全球范圍內的超級數據中心將從 2015 年的259 個增長到2020 年的485 個,其中北美和亞太地區占比將達66%。同時,超級數據中心的數據流量也將在未來的5 年間增長5 倍。
超級數據中心增長情況(單位:個)
資料來源:公開資料
近年來,我國的IDC和云計算也保持較快增長,但整體還處于較低水平。小規模的數據中心較多,數據中心的建設主要是為滿足低端托管租用的需求,利用數據中心進行集中化業務深化改造、創新等方面的應用還有很大的提升空間。未來,中小型數據中心有可能被改建、收購,大型及超大型數據中心有望獲得快速發展。數據顯示,2015年我國新規劃大型數據中心(3000平方米以上)103個,較2014年增長25.61%。
我國大型數據中心新規劃建設量(單位:個)
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據了解,大型數據中心延長了數據中心內部信號傳輸的距離,一般要求設備間傳輸鏈路的速率達到10Gbps或以上、傳輸距離超過3米,此時傳統銅類產品已無法滿足上述要求,這就需要全面升級為光通信網絡,相應地也促進光器件需求大增。具體而言,在數據中心內部,成千上萬臺服務器需要通過網絡連接起來。在數據中心網絡中,幾乎每個連接都采用了光通信技術,如數據中心內部距離幾米的服務器和交換機之間的連接。因此,光模塊已經成為數據中心中應用最廣的一類產品。預計2020年全球數據中心IP流量中,77%來自于數據中心內部互聯,9%來自數據中心與數據中心之間的互聯,14%來自數據中心與用戶的互聯。
2015年全球光器件市場規模為78億美元,預計2016年將增長10%,達到86億美元,2018年將達到100億美元,2020年有望達到123億美元。目前,我國光器件市場正成為全球最活躍的市場,占據全球光器件市場30%左右的份額。
全球光器件市場規模預測(單位:億美元)
資料來源:公開資料
光器件分有源和無源兩類,其中無源器件市場規模一般只占光器件總市場的25%左右,有源器件占比75%左右。從“需求增長快、市場集中度好”兩個維度來看,我們認為在無源器件中,未來增速最好的應該是波分復用器件,如DWDM器件(VMUX、AWG)等。這主要是得益于電信運營商的骨干網和城域網升級,波分下沉及波分下鄉的積極推進,加之數據中心間的互聯也要用到100G和400G的DWDM端口,因此預計2016年DWDM器件市場規模將較2015年大增50%,預計未來3 年其增速可以維持在30-50%之間。2015 年100G 及以上DWDM 端口銷量達到15 萬只,較2014 年增長近50%。
全球DWDM 器件需求量預測(單位:萬端)
資料來源:公開資料
2016年6月,我國網絡購物用戶規模達到4.48億,較2015年底增加3448萬,增長率為8.3%。其中,我國手機網絡購物用戶規模達到4.01億,增長率為18.0%,手機網絡購物的使用比例由54.8%提升至61.0%。具體到“雙11”,2009-2016年,淘寶天貓“雙11”交易額持續增長,2016年“雙11”淘寶天貓成交額達1207億元,較2015年增長32.3%,是2009年的2400多倍。隨著交易額的不斷攀升,也帶來了交易次數及帶寬占用的不斷增長。其中,2015年“雙11”淘寶天貓整天平均占用帶寬630G,是2014年的2.5倍,是2013年的3.5倍。
我國網購用戶規模及使用率(單位:萬戶)
資料來源:公開資料
淘寶天貓“雙11”交易額及帶寬占用情況
資料來源:公開資料
2016年前三季度中國服務器出貨181.4萬臺,同比增長10%,據此我們預測2016年我國服務器出貨量將達220萬臺,2018年將達280萬臺。考慮到不同型號服務器的出貨比例,經過加權估計,預計服務器的平均型號為2.36U。
據了解,一個800平方米建筑面積的數據中心一般可容納100個42U機柜,折合平均每平方米容納5.25U。如果假設每年新售出的服務器中有30%是用于存量替代,則2016年我國新售服務器需要新增數據中心面積69.2萬平方米,新增機柜8.65萬個,2018年需要新增數據中心機房面積88.11 萬平方米,新增機柜11 萬個。
2014-2018年中國服務器出貨量預測
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2014-2018年中國需要新增的IDC機房預測
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綜上所述,未來幾年我國的IDC市場需求將非常旺盛,但國內的IDC基礎仍然薄弱,未來發展空間巨大。如果按照“1500臺以上服務器數據中心定義為企業級數據中心機房”的國內標準,目前我國至少61.5%的數據中心無法達到企級級標準。數據顯示,我國在2009年以前建成的主流機房都小于1萬平米,直到2009年才開始建設占地大于1萬平米的機房。一般來講,數據中心的壽命為10年,但由于數據流量大爆發,帶寬升級需求強烈等原因,一些5年前建成的數據中心性能已經落后。
目前,國內小型IDC企業的規模依然占據很大一部分。作為互聯網大國,相比于國外成熟市場,我國大型IDC貧乏顯得越加明顯,中國現有數據中心約占世界數量的12%,但超過500個機架的大型數據中心僅占全球大型數據中心的5%。
我國服務器出貨量預測
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我國需要新增的IDC 機房預測
資料來源:公開資料
我們認為國內的IDC 整體來看需求比較旺盛,尤其在北上廣深等優勢區域,IDC 機房需求量仍比較大,這也將促進未來幾年國內IDC 市場快速發展。2014年以來,我國的IDC市場重拾快速增長勢頭。2012-2013年,因受到經濟低迷運行的影響,國內IDC市場增速明顯下滑。2014年,政府加強政策引導、開放IDC牌照,同時移動互聯網、視頻、游戲等新興行業發展迅速,推動IDC行業發展重返快車道,當年市場規模提升到372.2億元,增長41.8%。2015年,我國IDC市場總規模為518.6億元人民幣,同比增長39.3%。預計2016-2018年,我國IDC市場規模每年增速將保持在接近40%的水平,2018年將達到1390億元。
我國IDC 市場規模預測(單位:億元)
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2015 年我國云計算整體市場規模達到378 億元,整體增速為31.7%。其中,私有云市場規模275.6 億元人民幣,年增長率27.1%,預計2016 年增速仍將達到25.5%,市場規模將達到346 億元人民幣左右;公有云服務逐步從互聯網向行業市場延伸,2015 年市場整體規模約102.4 億元人民幣,比2014 年增長45.8%,預計2016 年國內公有云市場規模將增長44.2%,達到148億元。我們預計,未來兩年我國私有云及公有云市場均將保持較快增長勢頭,預計到2018年,我國私有云市場規模將突破500億元,公有云市場將突破300億元。
2014-2018年中國私有云市場規模預測
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2014-2018年中國公有云市場規模預測
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