2024年盛科通信研究报告：国产交换机芯片头部厂商，踏AI+白盒化之浪

1. 国内以太网交换芯片头部厂商，创新投入引领发展

1.1. 深耕以太网交换芯片近二十年，研发能力国内领先

盛科通信成立于 2005 年，总部位于江苏苏州，目前主营产品包括以 太网交换芯片、以太网交换芯片模组以及以太网交换机。公司在以太网交换芯片领域深 耕多年，现已形成高性能交换架构、高性能端口设计、多特性流水线等 11 项核心技术， 相继推出 Bay 系列、Humber 系列、GreatBelt 系列、GoldenGate 系列、TsingMa 系列以 及 TsingMa.MX 系列，覆盖中电港、斯维通电子、新华三、锐捷网络、迈普通信、飞速 创新以及蓝盾科技等优势客户。公司 2023 年于上交所科创板上市，2023 年实现收入 10.4 亿元，同比增长 35.2%，归母净利润-0.20 亿元，同比增长 33.6%，研发投入 3.1 亿元， 占营收比例高达 30.3%。

以太网交换芯片品类丰富，致力实现高中低全方面覆盖。公司在以太网交换芯片深 耕多年，产品覆盖 100Gbps-2.4Tbps 交换容量及 100M-400G 的端口速率，全面覆盖企业 网络、运营商网络、数据中心网络和工业网络等应用领域。公司相继推出以太网交换芯 片 Bay 系列、电信级 IP/以太网交换芯片 Humber 系列、SDN 千兆以太网交换芯片 GreatBelt 系列、SDN 智能高密度万兆以太网交换芯片 GoldenGate 系列、中等密度万兆 安全以太网交换芯片 Duet2 系列、万兆汇聚以太网交换芯片 TsingMa 系列以及面向 5G、 数据中心应用的以太网交换芯片 TsingMa.MX 系列。

把握行业新机遇，创造芯片业务应用案例。公司基于拳头产品以太网交换芯片，推 出融入新兴的白盒交换机、SDN（软件定义网络）等创新理念的以太网交换机产品，在 商业模式上着力关注面向客户及应用的贴牌定制，为客户提供有创新力和竞争力的整体 解决方案，并探索下一代企业网络、运营商网络、数据中心网络和工业网络等多种应用 场景需求，为芯片业务推广提供应用案例。

1.2. 股权结构分散，背靠国央企及产业基金

国央企与产业基金战略持股，股权结构分散。截至 2024 年一季报，中国振华及其 一致行动人中国电子、中电金投共持有公司 30.1%的股份，为公司第一大股东。国家集 成电路产业基金持有公司 19.6%的股份，为公司第二大股东。公司股权结构较为分散， 不存在控股股东或实际控制人。

1.3. 营收规模增长迅速，静待投入转化业绩扭亏

营收端：营收规模高速增长，以太网芯片占比提升。 近几年公司营收总体增速可观，24Q1 业绩短期承压。2019-2023 年公司营业收入从 1.9 亿元增长至 10.4 亿元，年复合增速高达 52.5%，但 23Q1 以来受国际贸易经济环境 以及全球半导体供应形势的影响，下游客户在 23H1 加大提货力度，导致 24Q1 营收同 比下滑 13.6%，伴随公司建立长期订单机制，并通过持续、稳定的交付保障客户信心， 未来异常波动将逐步消除。 以太网交换芯片营收维持高速增长，贡献营收主要增量。产品结构上，公司拳头产 品以太网交换芯片营收占比持续提升，从 2019 年的 29.2%提升至 2023 年的 76.3%，公 司凭借深厚的技术积累，在精准把握客户需求的基础上持续优化产品性能，深受国内头 部客户认可。伴随商用市场需求推动叠加国产化进程加速，公司以太网交换芯片未来成 长空间广阔。 2019-2023 年公司以太网交换芯片收入从 0.56 亿元增长至 7.9 亿元，CAGR 高达 93.9%，公司以太网交换芯片料号丰富、性能优越，深受客户认可，产品需求高速增长。 以太网交换芯片模组面向定制化客户，2022 年以来营收规模逐步稳定，而以太网交换机 营收受国际贸易经济环境影响有所收缩。

成本端：24Q1 毛利率回暖，成本管控效果显现。 毛利率短期承压，创新投入引领未来发展。2019-24Q1 公司整体毛利率从 58.3%下 降至 27.8%，主要系以太网交换芯片出货占比逐渐提升的同时，产品毛利率受低端产品 放量、国际政治经济形势及产业链格局变化的影响由 58.3%下降至 27.8%。 销售、管理费用率呈现下降趋势，财务费用率趋于平稳。为了在高研发投入下保障 盈利能力，公司坚持优化降本路线，销售费用率和管理费用率分别从 10.9%/14.1%下降 至 3.9%/5.5%，成本管控效果显现。公司财务费用主要由利息收支和汇兑损益构成，2022 年财务费用受汇率波动以及利息增加影响大幅增加，24Q1 恢复至正常水平，预计未来 保持平稳。

利润端：净利润短期承压，研发投入持续增长。 静待经营效益成果显现，高研发投入构筑技术壁垒。2019-24Q1 公司研发费用率始 终维持在 30%以上，24Q1 公司研发投入同比增长 67.0%，为响应下游客户提升产品性 能及规格丰富度的要求，并抓住当下国产化趋势的发展机会，公司始终坚持高强度研发 投入。截至 2023 年 12 月 31 日，公司累计申请知识产权 1297 项，其中发明专利 1118 项；累计获得知识产权 592 项，其中发明专利 428 项，公司技术壁垒稳固。

提升核心产品性能上限，进军路由交换芯片领域。为进一步巩固公司以太网交换芯 片技术优势，公司募集资金投入“新一代网络交换芯片研发与量产项目”以及“路由交 换融合网络芯片研发项目”，其中“新一代网络交换芯片研发与量产项目”将聚焦于具有 更大交换容量且具备数据可视、高安全性、可编程、低时延、低功耗等特性的核心交换 芯片以及具备低功耗、时间敏感与多协议适用的边缘接入交换芯片，实现公司产品交换 容量上限的提升，并进一步缩小与行业全球头部厂商的差距。而“路由交换融合网络芯 片研发项目” 则将主要开发具备路由能力的大宽带交换芯片，实现横向拓展公司产品 应用市场和开发新的客户资源，从而提高公司整体竞争实力。

2. 商用以太网交换芯片贡献增长动能，国产替代进程加速

2.1. 以太网交换芯片：网络终端互连关键设备的核心部件

以太网设备为网络互连关键设备，以太网交换芯片为关键部件。以太网交换设备为 用于网络信息交换的网络设备，是实现各种类型网络终端互联互通的关键设备。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。以太网交换芯片上游为半导体材料和设备供应商，如 硅片、化学材料、光刻设备等。下游为网络设备制造商，如以太网交换机制造商。后者 将芯片、元器件、光模块、电路板、电源模块和结构件等元件组装成以太网交换机。

交换芯片需有较高数据处理能力，内部结构复杂。以太网交换芯片内部的逻辑通路 由数百个特性集合组成，在协同工作的同时保持极高的数据处理能力，因此其架构实现 具有复杂性。以太网交换芯片由 GE/XE 接口（MAC/PHY）模块、CPU 接口模块、输入 输出匹配/修改模块等模块组成，交换芯片与 CPU 通过 PCI 总线、SPI+MII、I2C+MII 等 接口连接。 交换芯片报文交换结构复杂，技术壁垒较高。报文或数据包由端口进入交换芯片之 后，需要经历解析器、安全引擎、二层交换等多重匹配和检测来传输数据，整体报文交 换结构较为复杂。同时交换芯片需要与众多其他厂商的交换芯片、网卡、光模块等器件 互联互通，对产品稳健性和可靠性有严苛的要求，技术难点主要集中于高性能交换芯片 架构设计、高密度端口设计、针对不同应用场景的流水线设计，并研发配套的 SDK 软 件接口。同时为了支撑交换芯片大规模应用，需要厂商在产品性能、特性、成本和功耗 之间进行平衡，并具备大规模数字专用芯片的验证、测试、规模量产能力。

2.2. 商用以太网交换芯片贡献增量，数据中心驱动需求升级

2025 年全球商用交换芯片市场空间预计超 200 亿元，CAGR 超越自用市场。根据 灼识咨询数据，2016-2020 年全球商用以太网交换芯片市场从 143.3 亿元增长至 184 亿 元，CAGR 为 6.4%，预计 2025 年全球商用市场将增长至 238.7 亿元，2020-2025 年 CAGR 为 5.3%，超越自用市场 CAGR，为以太网交换芯片市场规模增长的主要驱动力。 商用市场占比持续提升，驱动行业空间扩张。根据灼识咨询数据，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%，主要潜在因素有： 1）以太网交换芯片的技术、资金壁垒导致部分自用厂商难以靠自身体量支撑高额 研发投入和高速迭代，并实现经济效益； 2）未来数据中心将贡献以太网交换芯片市场主要增量，而商用厂商率先切入具备 先发优势； 3）在国际贸易摩擦引起产业链震荡背景下，商用厂商相对自用芯片厂商协同产业 链和抵抗产能波动的能力更高。未来伴随云计算快速渗透、AI 兴起，商用市场将持续引 领以太网交换芯片扩张。

国内市场：目前由海外巨头主导，公司国产市占率第一。根据灼识咨询数据，以 2020 年中国商用以太网交换芯片市场销售额口径统计，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，而公司在本土厂商中排 名第一，市场份额达 1.6%。 头部企业产品覆盖度广，平台效应显著。由于以太网交换芯片行业具备较高的技术 壁垒、客户及应用壁垒、资金壁垒，当前国内参与厂商较少，国产化程度较低。博通在 超大规模的云数据中心、HPC 集群与企业网络市场占据较高份额，为全球头部厂商，美 满扩充产品线后实现包含超大规模数据中心在内的各应用领域及其细分领域全覆盖， 2020 年两者合计占据国内 81.7%的市场份额，平台效应显著。

云计算快速渗透推动数据中心建设需求增长，2025 年公有云市场规模预计为 5400 亿元。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 据中心的需求和投资增长。根据灼识咨询数据，2020 年我国云计算市场规模 2119.3 亿 元，其中公有云市场规模为 990.6 亿元，预计 2025 年我国云计算市场规模将达到 8588.4 亿元，CAGR 为 32.3%，其中公有云市场规模预计为 5400 亿元，CAGR 为 40.4%。 数据中心贡献商用市场主要增量，2020-2025 年 CAGR 为 18%。根据灼识咨询数 据，2020 年中国商用数据中心用以太网交换芯片总体市场规模为 52.6 亿元，预计 2025 年市场规模将达到 120.4 亿元，2020-2025 年 CAGR 为 18.0%，为增速最高的下游应用 领域。

数据中心对以太网交换机的数据传输+缓存能力要求高。数据中心中的以太网交换 机需要有高的可靠性、安全性，且组网和部署也需更高效快捷。数据中心用以太网交换 机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，同时该类产品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，缓存能力可达 1G 以上。面对每端口在万兆全线速条件下达 到 200 毫秒突发流量的情况，数据中心用以太网交换机的大缓存仍能保证网络转发零丢 包，较好适应数据中心服务器量大、突发流量大的特点。 25G+端口速率芯片占比持续上行，100G+端口速率芯片需求高速增长。近年云计算、 大数据、物联网、人工智能等技术产业的快速发展和传统产业数字化的转型均对网络带 宽提出新的要求，400G 端口将成为下一代数据中心网络内部主流端口形态。根据灼识 咨询数据，2020-2025 年主要运用于数据中心和运营商的 25G 以上端口速率芯片占比持续提升，2025 年占比高达 60.7%，其中 25G 和 100G 端口速率芯片需求高速增长，CAGR 分别为 30.5%/28.4%。

2.3. 成本性能优势显著，AI 浪潮下白盒化趋势加速

商用硬件与开源软件结合，白盒交换机实现灵活配置和管理。白盒交换机的概念最 早由网络硬件供应商 Big Switch Networks 在 2012 年推出，该产品采用开放式网络交换 架构，将商用硬件与开源软件操作系统相结合，以实现更灵活的网络配置和管理，意在 将硬件和软件分离，使得网络管理员能够根据实际需求进行定制化配置，实现更高级别 的网络控制和优化。 ASIC+ONOS+SDN 充分赋能，白盒交换机性能优势突出。白盒交换机具备构建在 商用硬件上、使用 ASIC、运行开放网络操作系统（ONOS）、与软件定义网络（SDN） 相结合的特点。 1）通过使用 ASIC，白盒交换机可以实现高性能的数据包处理和转发，并满足大规 模数据中心和网络的需求，而网络管理员也能依据 ASIC 的定制性实现需求优化，提升 网络性能和效率。 2）ONOS 允许网络管理员通过集中式控制器来配置和管理网络，从而实现根据实 际需求制定网络策略、动态调整网络行为，进而实现更高效的数据流量管理和资源利用。 3）与 SDN 结合使得交换机能够通过与集中式的控制器通信来实现网络行为的调整 和优化，进而实现更高级别的网络自动化和优化。

2.3.1. 白盒交换机成本较低且高效灵活，应用于数据中心优势凸显

成本上，由于商用硬件通常基于通用处理器架构且制造成本更低，因此白盒交换机 能有效降低客户采购和维护成本。 灵活性上，白盒交换机采用 ONOS，用户可以根据实际需求选择支持不同协议的操 作系统，从而实现更好的性能和兼容性。可编程性也能够支持交换机更好地适应不断变 化的业务需求，无论是新增设备还是调整网络策略，交换机都能够通过软件配置实现， 大大简化网络管理的过程。 在大规模数据中心中，多个数据中心之间需要高带宽、低延迟的互联。白盒交换机 高性能的硬件和可编程的特性能够满足数据中心之间大量数据的快速传输需求，支持数 据中心的互联和资源共享，同时其标准化硬件也能有效降低采购和维护成本，在数据中 心应用领域优势显著。

2.3.2. 白盒交换机市场快速增长，商用交换芯片核心受益

2029 年全球白盒交换机市场规模约 60 亿美元，智邦科技为第一大供应商。根据 LP Information，2022 年全球白盒交换机市场规模为 21.9 亿美元，2029 年市场规模预计将 达 58.9 亿美元，2022-2029 年 CAGR 为 15.1%，而全球以太网交换设备整体维持稳健增 长，2020-2025 年 CAGR 为 3.2%。根据 IMR REPORTS，2022 年全球前五大白盒交换机 供应商为智邦科技、台达电子、鸿海科技、云达科技以及明泰科技，前五大供应商市占 率合计超 57%，其中智邦科技市占率 23%，为第一大供应商。

复盘 Arista：战略收购支撑成长，白盒化+AI 布局获市场认同。Arista 是全球领先 的数据中心云网供应商，成立于 2004 年并于 2014 年在纽交所成功上市。Arista 率先切 入大规模数据中心和园区软件驱动认知云网络领域，凭借出色的产品质量和技术实力， 基于自身 CloudVision 和 EOS 高级网络操作系统在全球交付超过两千万个云网络端口， 覆盖 AWS、AttackIQ、博通、Google、英特尔、微软/Azure 等 9000 多家优质客户。复 盘公司股价走势，Arista 自 2018 年起陆续收购 Metamako、Big Switch Networks、Untangle 和 Pluribus Networks，持续发力布局构建数据中心用白盒交换机竞争壁垒，并使得 Arista 成功从网络公司转变为数据驱动的 AI 公司，伴随 AI 浪潮和数据中心快速扩张，公司价 值愈发受到市场认同。

商用交换芯片为白盒交换机硬件底层，核心受益交换机白盒化趋势。相较于传统交 换机，白盒交换机将设备硬件和软件的分离，成本较低且高效灵活。根据 AT&T，白盒 交换机生态系统可拆解为商用芯片层、芯片接口层、网络功能参考设计层以及网络操作 系统和协议层，其中商用芯片层主要负责底层的交换转发，是白盒交换机的关键部件。 根据 LP Information，2029 年全球白盒交换机市场规模预计将达 58.9 亿美元，2022-2029 年 CAGR 为 15.1%，白盒交换机市场快速成长将推动硬件底层商用交换芯片用量提升。

2.3.3. RoCE 在 AI 算力中加速渗透，交换机芯片&白盒交换机受益

产业链巨头相继入局，RoCE 加速渗透。IB 网络在 AI 算力建设前期占据主流，但 产业链一直在探索以太网适配 AI 计算的可能性，超以太网联盟（Ultra Ethernet Consortium，UEC）应运而生，博通、英伟达、Meta 等产业链各环节的网络、系统、云 计算厂商也持续投入并取得进展，RoCE 有望逐渐取代 IB 的主流地位。

AI 计算的数据特性带来新问题，RoCE架构中交换机硬件+软件新功能可解决问题。 AI 互联主要面对两大数据传输问题：1）“大象流”显著增加带来的长尾效应——可通过 RoCE 的自适应路由功能解决；2）不同计算进程间数据共接收端导致“多传一”拥塞— —可通过 RoCE 的交换机拥塞控制算法+缓存池化解决。

交换机集成更多功能，AI 时代白盒交换机获更多发挥空间。新一代 RoCE 交换机 芯片在容量迭代提升的同时，也需实现自适应路由、拥塞控制及缓存池化分配等软硬件 功能，产品复杂度及价值量有望进一步提升，同时云厂商亦可根据自身硬件特性、需求 和痛点自行开发相应功能的算法及软件，白盒交换机在软硬件上的发挥空间进一步扩展。 国内 AI 算力建设有望加速，算力网络推动各级算力高效互联。根据 IDC 数据，中 国人工智能 IT 支出约占亚太地区的 50%，预计在 2027 年将突破 400 亿美元，CAGR 为 25.6%，其中生成式 AI 投资规模占比预计将从 2022 年的 4.6%提升至 2027 年的 33%， 2027 年投资规模预计超 130 亿美元，CAGR 为 86.2%。而为了实现云、边、端三级算力 的按需分配和灵活调度，算力网络市场也在快速扩张，根据中商产业研究院数据，2019- 2024 年中国算力网络市场规模预计从 216.5 亿元增长至 785.5 亿元，CAGR 为 29.4%。

3. 持续创新推动产品迭代优化，深度受益于国产化进程

3.1. 公司持续加大研发投入，缩小产品性能差距

研发投入占比维持高位，核心技术成果转化能力强。2020-24Q1 公司研发投入占比 始终维持在 30%以上，24Q1 公司研发投入为 0.9 亿元，同比增长 67.0%，公司保持较高 强度研发投入，通过技术创新进一步提高产品丰富度及性能功能，以满足客户需求、抓 住国产化机会、保持竞争优势。同时，公司持续致力于研发技术产业化，2020-2022 年 公司核心产品收入占比始终位于 98%以上，核心技术成果转化能力强。 公司深耕行业多年积累 11 项核心技术，不断优化产品性能。公司自成立以来持续 专注于以太网交换芯片的自主研发与设计，在规格定义、转发架构、特性设计上均具备 成功经验，通过多年的人才积累和技术积累，形成了高性能交换架构、高性能端口设计、 多特性流水线等 11 项核心技术。 基于规模化市场应用的反馈、对产业链的理解和影响以及行业标准组织的深度参与， 公司以太网交换芯片产品完成数次迭代，迭代过程中核心技术持续升级完善，各项性能 指标稳步提高，现已形成具备自主知识产权、具备国内领先地位、符合本土化需求的核 心技术能力，CTC7132、CTC8096、CTC5160 三款主要以太网交换芯片产品均获得中国 电子学会“国际先进、部分国际领先”科技成果鉴定。

产品布局循序渐进，公司持续缩小性能差距。基于多年技术积累，公司产品目前覆 盖 100Gbps-2.4Tbps 交换容量及 100M~400G 的端口速率，同时为进一步满足数据中心、 云服务等先进需求并追赶国际领先水平，公司持续进行研发投入和创新，目前最大端口 速率达到 800G、交换容量为 12.8Tbps 及 25.6Tbps 的高端旗舰芯片已向客户送样，交换容量和端口速率等性能将达到国际竞品水平，而规模量产的 TsingMa.MX 产品已经具备 2.4Tbps 转发能力，支持国内运营商面向新一代通信技术提出的 FlexE 切片网络技术和 G-SRv6 技术。

3.2. 深度绑定优质客户，行业特点构筑稳固壁垒

公司不断开拓优质客户，产品获国内主流客户青睐。凭借高性能、灵活性、高安全、 可视化的技术优势，公司顺利切入中兴通讯、新华三、锐捷网络、迈普技术等国内前五 大交换机厂商供应链，与客户建立了长期、稳定的合作伙伴关系，公司芯片支持的以太 网交换机已在国内主要运营商以及金融、政府、交通、能源等各大行业实现规模应用。 公司充分利用扎根国内的优势，及时反馈客户需求，通过快速响应的能力、稳定的产品 交付能力以及优质的产品性能获得客户一致认可。 持续与国内产研头部参与者合作研发，奠定国产替代基础。公司长期与中兴通讯、 新华三、裕太微、之江实验室、广东省新一代通信与网络创新研究院、中兴通讯等国内 交换机、以太网物理层芯片及智能研究头部机构进行研发合作，合作项目包括多模态网 络与通信、千兆以太网物理层芯片合作开发项目、基于自主可编程芯片的新型网络设备 项目以及时间敏感网络关键技术研究及验证项目，在巩固自身技术优势的同时不断提升 在国内产业链条内的影响力。

公司基于长期积累构筑稳固壁垒，公司客户资源优势显著。以太网交换芯片需要长 期的技术积累和巨大的资金投入，成功研发并量产应用具备竞争力的以太网交换芯片至 少需要 2-3 代产品、5-7 年时间。公司为国内最早投入以太网交换芯片研发的厂商之一， 现已成功开发丰富的产品序列、积累领先的核心技术、具备完善的产业链配套以及拥有 充足人才储备。此外，以太网交换芯片也具有平台型和长生命周期的特点，芯片一经进 入供应链则生命周期往往长达 8-10 年，具备较强客户粘性，一般主流网络设备品牌商和 网络设备制造商仅会选择 1-2 套以太网交换芯片方案，对以太网交换芯片新进入者的接 纳性较弱。同时以太网交换芯片行业要求设计企业具有强大的产业链整合能力，在产品 市场定位、技术可行性、成功量产、外协加工、下游客户开拓、客户支持及自身运营等 各方面均需具备良好的基础，行业新进入者需要较长时间实现经验积累。

3.3. 国产替代进程加速，先发布局核心受益

国内以太网交换机与交换芯片市场竞争格局错配，国产化替代空间广阔。根据中商 产业研究院数据，2021 年国内以太网交换机市场主要由国产厂商占据，其中华为排名第 一，占据 40%的市场份额，其次为新华三、星网锐捷、思科、迈普技术，分别占据 36.2%/12.2%/5.4%/1.5%的市场份额。尽管华为和思科主要采用自研芯片，但剩余 58.3% 的以太网交换机市场主要采用国外厂商的芯片，2020 年博通、美满和瑞昱合计占有 97.8% 的市场份额。在当前复杂的贸易环境下，国产化发展战略愈发受到重视，同时国内科技 企业为保证自身的供应链的安全也开始采取多元化、自主可控的采购策略，以太网交换 芯片国产替代空间广阔。

公司先发优势凸显，在国产化趋势中深度收益。公司自 2005 年开始布局以太网交 换芯片，产品和技术经过多轮技术迭代和反复终端验证，已顺利切入中兴通讯、新华三、 锐捷网络、迈普技术等国内前五大交换机厂商供应链。采用公司产品后，客户将在产品 生命周期中与公司协作开发并持续采购，不断提升产品采购占比，与公司建立长期稳定 的合作伙伴关系，因此客户在全产业链中更换的时间成本、资金成本与风险较高，更换 新兴供应商的意愿较低，新进入企业较难在短时间内越过既有厂商的先发优势。2020- 2023 年，公司国内市占率从 1.6%提升至 5.5%，但仍有较大空间，伴随国内厂商国产替 代的持续推进，公司市占率有望实现快速提升。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）