1、光模块：无线数通有线共振， 光模块成最具价值细分领域 通信首席分析师：李宏涛通信首席分析师：李宏涛 执业资格证书：执业资格证书：S02S02 联系人：联系人：赵晖赵晖 日期：日期：20202020年年1 1月月1515日日 证券研究报告 2 1两产业拐点：芯片和速率，核心制约因素减弱 2两市场共振：海外数通拐点，国内通信渐强 3价值变迁：从高端产品向国产替代+成本控制转变 目录 Contents 4投资建议：核心技术突破+大订单+业绩反转 3 30.8% 31

2、.9% 34.6% 28.70% 39% 37.10% 28.8% 35.0% 27.7% 33.2% 43.5% 32.9% 201620172018 LumemtumOclaroFinisarAAOI 全球毛利率下降，市场红海，技术突破成核心趋势 图1：2016-2018年美国主要光模块公司毛利率变化 数据来源：讯石光通信 图2：2016-2019年中国主要光模块公司毛利率变化 美国光模块：毛利率美国光模块：毛利率20182018年都处在下降通道，三年平均毛利率分别为年都处在下降通道，三年平均毛利率分别为30.38%30.38%、37.35%37.35%、33.08%33.08% 国内光模

3、块：毛利率国内光模块：毛利率20182018年处于下降通道，平均毛利率年处于下降通道，平均毛利率23%23%，天孚通信器件毛利率较高，天孚通信器件毛利率较高 数据来源：wind、太平洋证券研究所 61.7441% 55.5284% 51.2742% 55.0821% 36.2355% 35.9127% 34.4124% 32.9368% 16.3295% 14.3964% 11.6307% 13.8567% 20019Q1 中际旭创光迅科技天孚通信太辰光 新易盛博创科技剑桥科技 4 国外研发占比都有提升，主要厂商将技术升级换代作为抵抗周期的重要方向国外研发占比都有提升，主

4、要厂商将技术升级换代作为抵抗周期的重要方向 国内研发占比总体比国外差一倍，在国内研发占比总体比国外差一倍，在8 8个百分点左右个百分点左右 图3：美国主要厂商研发占比图4：国内主要厂商研发占比 8.5%8.5% 8.94% 9.3% 4.49% 4.17% 4.13% 4.53% 5.64% 5.92% 5.58% 7.16% 20018 中际旭创新易盛光迅科技太辰光博创科技 15.7% 15.0% 12.6% 11.3% 9.5% 12.0% 16.3% 15.2% 18.4% 12.3% 9.3% 18.5% 201620172018 LumemtumOclaroFi

5、nisarAAOI 全球毛利率下降，市场红海，技术突破成核心趋势 数据来源：wind、太平洋证券研究所数据来源：wind、太平洋证券研究所 5 国内产业链布局完整，具备全面竞争能力 以华为、中兴通讯和烽火通信为代表的下游光网络设备商的份额占据全球市场的半壁江山以华为、中兴通讯和烽火通信为代表的下游光网络设备商的份额占据全球市场的半壁江山 我国上游主要光器件企业在全球市场占据的份额仅为我国上游主要光器件企业在全球市场占据的份额仅为13%13%左右，体现出上下游发展不平衡左右，体现出上下游发展不平衡 光芯片 光器件 光组件 光模块 客户 通信 数通 前传/中传/回传 光传输 有源 无源 有源 无源

6、 点对点 点对多点 陶瓷插芯陶瓷套管 光纤适配器其他结构件 激光器、探测器、放 大器等芯片 PLC、波分复用、光开 关等芯片 光迅科技、华为海思、海信宽带、华工正源、Finisar、NeoPhotonics、Lumentum、 Avago、Sumitomo、 - 光源/激光器、光检测 器、光放大器、光调 制器 光纤连接器、PLC、 WDM/DWDM、光开 关、VOA/FOA 三环集团、天孚通信、太辰光、日海通讯、京瓷、科信技术、翔通光电、威迪光电、惠富康 等 NeoPhotonics、Lumentum、NEL、光迅科技、博创科技、昂纳科技 Finisar(14%)、Oclaro(6%)、Sum

7、itomo(5%)、Lumentum(7%)、光迅(6%)、海信(4%)、旭创(7%)、 -(5%)、 Acacia(4%)、Fujitsu(3%)、华工(1%) -（18%）、Lumentum（18%）、昂纳（13%）、Sumitomo（4%）、光迅 （11%）、Finisar（9%）、NPTN（4%）、CoAdna（3%）、NEL（2%）等 Finisar（16%）、Oclaro（7%）、Sumitomo（7%）、Lumentum（7%）、Acacia （6%）、Fujitsu（5）、光迅（4%）、NPIN（4%）、AAOI（4%）、Source Photonic（3%）等 运营商 AWS

8、、谷歌、微软、Facebook、阿里、腾讯等 资料来源：ovum（光器件市场份额为16Q2-17Q1数据）、OIDA（ 2018年光模块市场份额）、HIS（2017年光传输设备市场份额） 图5：光模块产业链格局和市场份额 6 芯片光模块 通信 数通 前传 中回传 25G 300m 25G 10km 25G 15/20km 25G tunable 100G 10km 200G 10km 25G 40km 50G 10km 50G 40km 100G 10km 100G 40km 200G 10km 400G 10km 100/200G 80km 400G 80km 40G 国产 100G 国产

9、200G 国产 400G 国产 量产 小规模量产 样品/研发 10G 国产化率50% 25G PIN/ADP 少量 25G DFB研发完成 25G 电芯片依赖进口 产业链短板：当前主要在于上游高端芯片 光通信产业竞争力：我国电信市场在全球仅次于美国，数通市场也在高速成长中，光通信产业链从芯光通信产业竞争力：我国电信市场在全球仅次于美国，数通市场也在高速成长中，光通信产业链从芯 片片组件组件模组模组系统中，越往下游竞争力越强，芯片领域是当前瓶颈系统中，越往下游竞争力越强，芯片领域是当前瓶颈 图6：国内光通信产业竞争力 资料来源：太平洋证券研究所整理 2 4 3 1 4 0 9 8 / 4 4 4

10、 9 2 / 2 0 2 0 0 1 1 5 1 7 : 1 8 7 速率传输距离收发模块交叉复用串并转换 2.5G 300米 收模块（ROSA）激光检测器国产相干器件进口解调芯片国产 发模块（TOSA）激光发生器国产功率芯片进口调制芯片国产 10千米 收模块（ROSA）激光检测器国产相干器件进口解调芯片国产 发模块（TOSA）激光发生器国产功率芯片进口调制芯片国产 10G 300米 收模块（ROSA）激光检测器国产相干器件进口解调芯片国产 发模块（TOSA）激光发生器国产功率芯片进口调制芯片国产 10千米 收模块（ROSA）激光检测器国产相干器件进口解调芯片国产 发模块（TOSA）激光发生器

11、国产功率芯片进口调制芯片国产 40千米以上 收模块（ROSA）激光检测器进口/国内正在研究相干器件进口/国内正在研究解调芯片进口/国内正在研究 发模块（TOSA）激光发生器进口/国内正在研究功率芯片进口/国内正在研究调制芯片进口/国内正在研究 100G 300米 收模块（ROSA）激光检测器进口/国内正在研究相干器件进口/国内正在研究解调芯片进口/国内正在研究 发模块（TOSA）激光发生器进口/国内正在研究功率芯片进口/国内正在研究调制芯片进口/国内正在研究 10千米 收模块（ROSA）激光检测器进口/国内正在研究相干器件进口/国内正在研究解调芯片进口/国内正在研究 发模块（TOSA）激光发生

12、器进口/国内正在研究功率芯片进口/国内正在研究调制芯片进口/国内正在研究 40千米以上 收模块（ROSA）激光检测器进口/国内正在研究相干器件进口/国内正在研究解调芯片进口/国内正在研究 发模块（TOSA）激光发生器进口/国内正在研究功率芯片进口/国内正在研究调制芯片进口/国内正在研究 400G 300米 收模块（ROSA）激光检测器进口相干器件进口解调芯片进口 发模块（TOSA）激光发生器进口功率芯片进口调制芯片进口 10千米 收模块（ROSA）激光检测器进口相干器件进口解调芯片进口 发模块（TOSA）激光发生器进口功率芯片进口调制芯片进口 40千米以上 收模块（ROSA）激光检测器进口相干

13、器件进口解调芯片进口 发模块（TOSA）激光发生器进口功率芯片进口调制芯片进口 产品短板：主要存在于高速+长距离产品 表1：光模块功能、芯片及国产替代情况 资料来源：太平洋证券研究所整理 2 4 3 1 4 0 9 8 / 4 4 4 9 2 / 2 0 2 0 0 1 1 5 1 7 : 1 8 8 收购方并购公司/引进技术时间金额并购方向 光迅科技 IPX2013260万美元高端无源光芯片 Almae20162340万美元10G以上高端有源芯片 华工正源成都研发中心2017-在25G、100G PON 以及 NG PON2 等PON系列高端产品寻求突破 新易盛引进博通7nm的400G光模块

14、生产线2018-最低功耗超大规模数据中心和云网络中400G DR4/FR4系列光模块 金信诺 江苏万邦微电子2017-集成电路和模组的设计研发、测试和技术服务 东莞瀚宇电子有限公司20155380万元生产、加工、销售电线，电缆，光纤连接器相关零组件 常州安泰诺特种印制板有限公司20171.3亿元通信用射频印制板及其它通信器材制造、加工 博创科技 成都迪谱光电科技有限公司20181.18亿元光电技术、通信设备，电子产品 Kaiam Corporation-平面光波导 中际旭创苏州旭创201728亿元光模块 剑桥科技 Oclaro Japan,Inc.20194160万美元光通信，5G传送网 MA

15、COM2019 预计不超过3.8亿元光模块 太辰光广东瑞芯源2017-平面光波导芯片 昂纳科技Advance公司光学组件和模块业务2015500万美元模块及光纤光栅 鸿腾科技Avago光模块事业单位2015-光模块产品及100G光收发器 AvagoCyOptics20134亿美元光子集成芯片，领先的InP激光器和探测器技术 -Oclaro瑞士苏黎世半导体激光器业务20131.15亿美元业界领先的半导体激光技术 NeoPhotoni cs Emcore可调波长激光器和光模块产线20141750万美元高端100Gbps光器件产品线 MacomBinOptics20142.3亿美元领先的高性能射频、

16、微波和毫米波产品 LumentumOclaro201818亿美元业界领先的InP激光器、光子集成技术（PIC）相干器件模块研发能力 芯片拐点：国内厂商纵向延伸，逐步减少芯片依赖（1/3） 二级市场：光迅科技、海信宽带、华工正源、剑桥科技、新易盛等通过自研或者收购的形式入局二级市场：光迅科技、海信宽带、华工正源、剑桥科技、新易盛等通过自研或者收购的形式入局 一级市场：云岭光电、光安伦、长光华芯、中科光芯、源杰科技、仕佳光电子、华兴半导体、芯芸光电等也受一级市场：云岭光电、光安伦、长光华芯、中科光芯、源杰科技、仕佳光电子、华兴半导体、芯芸光电等也受 到资本关注到资本关注 表2：光器件公司近年来并购

17、、引进新技术情况汇总 数据来源：公开资料、太平洋证券研究所整理2 4 3 1 4 0 9 8 / 4 4 4 9 2 / 2 0 2 0 0 1 1 5 1 7 : 1 8 9 芯片拐点：国内芯片核心技术逐步突破，缩短差距（2/3） 10Gb/s10Gb/s速率的光芯片国产化率接近速率的光芯片国产化率接近50%50%，但，但25Gb/s25Gb/s速率及以上国产化率不超过速率及以上国产化率不超过5%5%，严重依赖于新博通、，严重依赖于新博通、 MAOMMAOM、三菱、住友、三菱、住友、OclaroOclaro等美日公司等美日公司 二级市场：光迅科技、海信宽带、华工正源等也通过自研或者收购的形式

18、入局二级市场：光迅科技、海信宽带、华工正源等也通过自研或者收购的形式入局 一级市场：云岭光电、光安伦、长光华芯、中科光芯、源杰科技、仕佳光电子、华兴半导体、芯芸光电一级市场：云岭光电、光安伦、长光华芯、中科光芯、源杰科技、仕佳光电子、华兴半导体、芯芸光电 等受到资本关注等受到资本关注 表3：5G承载典型光模块产品化能力 核心芯片主要品类全球主要供应商国内技术自给率中国替代供应商 无源芯片PLC、AWG Finisar、NeoPhotonics、 Lumentum、Bookham、PPI、 华为海思 100% 华为海思、中兴通讯、仕佳光子、 光迅科技、昂纳科技、上海鸿辉 10G及以下光芯片 LE

19、D、FP、DFB、EML、 VCSEL、PIN、APD Oclaro、Neophotonics、三菱、 住友、安华高/博通、华为海思 100% 华为海思、光迅科技、长瑞光电、 海信宽带、华工正源、嘉纳海威 25G及以上光芯片 VCSEL、DFB、EML、 PIN、APD、相干光芯片 Oclaro、Neophotonics、三菱、 住友、安华高/博通、华为海思 40%华为海思、光迅科技、华工科技 10G及以下电芯片 LD、TIA、CDR、 Mux&DeMux、DSP Inphi、Macom、Semtech、美 信、三菱、住友、TI、ADI 100% 华为海思、飞昂光电、厦门优讯、 中兴通讯、烽火

20、飞思灵 25G及以上电芯片 LD、TIA、CDR、 Mux&Demux、DSP（含 相干） Inphi、Macom、Semtech、美 信、三菱、住友、TI、ADI 15%华为海思、光迅科技、华工科技 硅光集成芯片 100G数通硅光芯片、 100G/200G硅光相干芯片 英特尔、Acacia、Luxtera、 Kotura、Mellanox 未批量出货 研发进展领先：华为海思、光迅科 技、中国信通 资料来源：中国光电子器件产业技术发展路线图 2018-2022注：技术自给率是指实现技术突破，没有尚未跨过的技术门槛，即便实际使用量可能并不大 2 4 3 1 4 0 9 8 / 4 4 4 9 2

21、 / 2 0 2 0 0 1 1 5 1 7 : 1 8 10 芯片拐点：国内芯片核心技术逐步突破，短板减弱（3/3） 主要功能难度公司竞争力评价 LD激光驱动器芯片 在DFB、FP等激光器前 产生驱动电信号 中 华光光电、光迅 科技、海信宽带 量产10G，重点突破25G TIA跨阻放大器芯片实现电信号的功率调节中 南京美辰微电子、 厦门优讯 在TIA，LA，LD领域有产品已实现 大规模量产 MA主放实现电信号的功率调节中 DSP数字信号处理芯片 实现PAM4调制或相干 调制 高 华为、 南京美辰微电子 正交调制器，DPD接收机，ADC等 芯片产品上已有可量产方案 CDR时钟和数据恢复 电路

22、在输入数据信号中提取 时钟信号并找出数据和 时钟正确的相位关系 高 飞昂通讯CDR技术指标均达到国际一流水平， 100G多模光互连收发芯片成功量产 MUX&DeMUX并串/ 串并转换电路 实现并行数据和串行数 据的转换 低 亿源通、奇芯光 电 自主开发的CWDM MUX/DeMUX 集成芯片实现规模交付出货 表4：光模块电芯片主要品类及研发难度 资料来源：讯石通信网、中国产业信息网、公开资料整理 11 Finisar 14% Lumentum 7% Oclaro 6% Sumitomo 5% 光迅科技 6% Innolight 7% II-VI 5% Applied Optoelectron

23、ics 4% Fujitsu 3% FIT 4% 其他 39% 产品拐点：市场格局变动，国内份额增加（1/2） 全球光模块厂商集中度提升，国内光模块份额逐步加大。全球光模块厂商集中度提升，国内光模块份额逐步加大。20172017年光器件市场份额前三分别为年光器件市场份额前三分别为FinisarFinisar、 LumemtumLumemtum和和OclaroOclaro、CR4CR4仅为仅为35%35%。20182018年光模块市场发生巨变，行业龙头整合进入高峰。年光模块市场发生巨变，行业龙头整合进入高峰。20182018 年年3 3月月1010日，日，LumemtumLumemtum宣布以宣

24、布以1818亿美元收购亿美元收购OclaroOclaro，1111月月8 8日，无源光器件巨头日，无源光器件巨头II II- -VIVI宣布以宣布以3232亿美亿美 元收购光器件市场领导者元收购光器件市场领导者FinisarFinisar 国内近年来光模块封装技术进步，营收规模逐步赶超国外，中际旭创已经超越国内近年来光模块封装技术进步，营收规模逐步赶超国外，中际旭创已经超越OclaroOclaro和和AAOIAAOI 数据来源：公司公告、wind数据来源： OIDA Market Update October 2018 图7：2018年光通信市场份额图8：2016-2018年营业收入变化（百万

25、元人民币） 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 201620172018 中际旭创光迅科技 Finisar (百万元) 12 Finisar 15% Lumentum 9% Broadcom 7% Sumitomo 6% 光迅科技 6% Oclaro 4% Neophoto nics 4% 海信 4% 中际旭创 2% 华工正源 1% 新易盛 1% 其他 41% 产品拐点：市场格局变动，国内份额增加（2/2） 资料来源：Ovum、 OIDA、太平洋证券研究所 Finisar 16% Lumentum 9% Avago 8% Sumitomo 6% 光迅科技 5%

26、Oclaro 4% Neophoto nics 4% II-VI 4%Fujitsu 3% Source Photonic s 3% 其他 38% Finisar 15% Lumentum 9% Broadcom /Foxconn 7% Sumitomo 6% 光迅科技 6% Oclaro 5% Acacia 5% Neophoto nics 4% II-VI 4% Fujitsu 4% 其他 35% 8.00% 10% 14% 20% 55% 55% 45% 41% 20018 国内市场份额国外市场份额 Finisar 14% Lumentum 7% Oclaro 6%

27、 Sumitomo 5% 光迅科技 6% 旭创科技 7% II-VI 5% Applied Optoelect ronics 4% Fujitsu 3% FIT 4% 其他 39% 图9：2015年光通信市场份额 图10：2016年光通信市场份额 图11：2017年光通信市场份额 图12：2018年光通信市场份额 图13：2015-2018年国内外光通信市场份额 20152015- -20182018年中国光器件在全球市场份额的不断提升，年中国光器件在全球市场份额的不断提升，20152015年市场份额占比不到年市场份额占比不到10%10%，20182018占比达占比达 20%20%，国内光器件

28、市场份额稳步提升，国内光器件市场份额稳步提升 13 1两产业拐点：芯片和速率，核心制约因素减弱 2两市场共振：海外数通拐点，国内通信渐强 3价值变迁：从高端产品向国产替代+成本控制转变 目录 Contents 4投资建议：核心技术突破+大订单+业绩反转 14 2019年-2020年光模块增长的拐点将到来 20162016- -2021 2021 年全球光模块市场规模逐年上涨，同比增速平均保持在年全球光模块市场规模逐年上涨，同比增速平均保持在 9%9%。随着全球数据量的增加，光模块。随着全球数据量的增加，光模块 向着超高数据，全球光模块市场规模不断增大，预计到向着超高数据，全球光模块市场规模不断

29、增大，预计到 2024 2024 年全球光模块市场规模将超过年全球光模块市场规模将超过 150 150 亿美元频、亿美元频、 超高速和超大容量发展超高速和超大容量发展 根据根据 LightCountingLightCounting 20182018年中国移动互联网接入流量年中国移动互联网接入流量4GB/4GB/月人，月人，20192019年年5G5G试商用人均流量试商用人均流量60GB/60GB/月人月人 -15% -10% -5% 0% 5% 10% 15% 20% 0 10 20 30 40 50 60 70 80 2016A2017A2018A2019E2020E2021E 全球光模块市

30、场规模（单位：亿美元）同比增速（单位：%） 0% 50% 100% 150% 200% 250% 0 100 200 300 400 500 600 700 800 2001620172018 移动互联网接入流量（亿GB）流量增速 数据来源：LightCounting、太平洋证券研究所整理 图14：全球光模块市场规模及增速图15：2013-2018年中国的流量增长 数据来源：LightCounting、太平洋证券研究所整理 15 无线网：速率升级，成本下降，前传优先启动 速率升级速率升级 前传从前传从6G/10G6G/10G向向25G25G升级，上半年华为、中兴升级，上半

31、年华为、中兴25G 10Km25G 10Km和和300m300m招标，旭创、海信宽带、华工正源份额靠前招标，旭创、海信宽带、华工正源份额靠前 回传光模块逐渐以回传光模块逐渐以100G/200G/400Gbit/s 100G/200G/400Gbit/s 速率为主速率为主 25G Baud 25G Baud 光电子器件、光电子器件、PAM4 PAM4 调制解调技术及城域相干光模块技术将得到广泛应用调制解调技术及城域相干光模块技术将得到广泛应用 价格下降价格下降 前传：前传：25G 10KM 25G 10KM 跌破跌破 50 50 美元，美元，25G 300M 25G 300M 价格更低，厂商相继

32、推出价格更低，厂商相继推出 10G 10G 超超 频方案，带动频方案，带动 25G 25G 价格快速下降价格快速下降 中传：电芯片降成本早于光芯片，中传：电芯片降成本早于光芯片，50G PAM4 50G PAM4 会成为中传及会成为中传及 PON PON 网络升级主流模块。预计网络升级主流模块。预计20192019年下半年招标年下半年招标 回传：通常采用回传：通常采用200G/400G200G/400G相干光模块，单载波相干光模块，单载波 200G/ DP200G/ DP- -16QAM 16QAM 技术可能会成主流，预期技术可能会成主流，预期20202020年启动招标年启动招标 资料来源：5

33、G 关键光电子器件技术及产业化进展 10km 以内，时延要求高中心机房，10-40km 内城域网环境，200km 之内，业务类型、属性选择不同光器件 10G/25G光模块50G/100G光模块100G/400G光模块 CRPI/eCRPI接口 C-RAN IP-RAN TDM/Etherner RNC/EPC 图16：5G 传输网络架构 16 无线网：运营商多种方案，标准测算增量约80亿/年 各运营商基于网络基础有不同建设方案各运营商基于网络基础有不同建设方案 电信联通侧重电信联通侧重AAUAAU对应对应DU/CUDU/CU模式，模式，DU=DU=基站数，基站数，DUDU：AAU=1:3AAU

34、=1:3- -1:61:6，DUDU对应对应AAUAAU数量取决于组网方式数量取决于组网方式 移动传输和站址资源相对缺乏，倾向采用移动传输和站址资源相对缺乏，倾向采用CC- -RANRAN模式，一般模式，一般BBUBBU对应对应3 3- -6 6个左右基站，即个左右基站，即9 9- -1818个左右个左右AAUAAU 无线侧一个基站前传光模块需求平均为无线侧一个基站前传光模块需求平均为9 9- -1212个（一基站对应一个（一基站对应一BBUBBU测算），中传测算），中传2 2个，共个，共1111- -1414个个 天线侧：天线侧：1 1个个5G5G基站三个扇面，对应基站三个扇面，对应6 6个

35、个10G/25G10G/25G光模块光模块 BBUBBU侧：侧：CC- -RANRAN模式，光模块模式，光模块12+212+2波分或者波分或者9+29+2波分；光纤直连波分；光纤直连1212个光模块；回传个光模块；回传2 2个个50G/100G50G/100G光模块光模块 表5：5G宏基站建设数量及对应光模块市场空间 数据来源：太平洋证券研究所测算 说明：光模块产品众多，预测单价和销量以主流产品的平均单价和主流产品的类比销量做替代，市场空间为近似测算 无线侧增量200222023 宏基站建设数量（万座）200 小基站建设数量（万座）402002403

36、00300 接入层（BBU）数量（万个）1367809083 宏基站光模块数量（万只）28001400 小基站光模块数量（万只）40200240300300 接入层（BBU）光模块数量（万只）32001700 25G光模块价格（元/只）300255.0224.4202.0181.8 10G光模块价格（元/只）150127.5112.2101.090.9 宏基站光模块规模（亿元）8.435.737.733.925.4 小基站光模块规模（亿元）0.62.62.73.02.7 接入层（BBU）光模块规模（亿元）9.0 38.3 40.4 37.0 28.2

37、 市场新增空间（亿元）18.0 76.5 80.8 73.9 56.3 17 17 71 79 60 50 80 55 134 120 20 100 400 1 4 10 45 60 88 6 104 120 20 100 316 000 4 50 35 000 55 18 15 22 10 000 97 119120 000 2001720182019 GPON OLTGPON ONU10G EPON OLT10G EPON ONUXGPON OLTXGPON ONUEPON OLTEPON ONU 有线网：两个建设高峰，2019-2020年景气提升 20182018年

38、全球光模块市场规模约年全球光模块市场规模约6060亿美元，其中电信承载网市场规模亿美元，其中电信承载网市场规模1717亿美元，每年以亿美元，每年以15%15%的速度增长，接入网市场规模的速度增长，接入网市场规模 约约1212亿美元，年增长率约亿美元，年增长率约11%11% 运营商对有线侧的投资有两个高峰运营商对有线侧的投资有两个高峰 牌照发放后牌照发放后2 2年内，有线侧为了应对无线侧的速率提升，对接入网进行升级，接入侧升级到千兆，年内，有线侧为了应对无线侧的速率提升，对接入网进行升级，接入侧升级到千兆，ONUONU从从GPONGPON、 EPONEPON升级到升级到10GPON10GPON、

39、10G EPON10G EPON、XGPONXGPON等，采购规模千万只级别等，采购规模千万只级别 牌照发放后第牌照发放后第4 4- -5 5年，杀手应用成熟带来全网流量大规模增长，促使汇聚网和核心网光器件需求大幅增长年，杀手应用成熟带来全网流量大规模增长，促使汇聚网和核心网光器件需求大幅增长 资料来源：LightCounting、讯石光通信网、C114通信网、太平洋证券研究所整理 图17：2014-2019年中国电信PON设备采购规模（单位：万端口） 18 有线网：流量逻辑推动设备增加，每年市场规模约100-150亿 测算逻辑测算逻辑 接入网按、服务器数量的设备升级的逻辑测算，接入网按、服务

40、器数量的设备升级的逻辑测算，BBUBBU之间需要光纤汇聚环，之间需要光纤汇聚环，50GE50GE的城域汇聚环，不同城域通过的城域汇聚环，不同城域通过100G100G汇聚到骨干汇聚到骨干 城域网之上按照流量逻辑进行测算照路由器，城域网之上按照流量逻辑进行测算照路由器，20192019- -20202020年城域网有部分扩容需求，年城域网有部分扩容需求，20212021年之后核心网开始扩容年之后核心网开始扩容 关键假设关键假设 接入网：用户数接入网：用户数/ /占用率占用率/ /典型设备端口数典型设备端口数=PON=PON口数口数* *2=2=光模块数量光模块数量 汇聚网和核心网：实际使用带宽汇聚

41、网和核心网：实际使用带宽* *用户数用户数* *并发率并发率* *占空比占空比=OLT=OLT出口总流量出口总流量/ /带宽利用率带宽利用率= =带宽需求带宽需求/ /光模块规格光模块规格=OLT=OLT上行端口数上行端口数* *2=2=光模块光模块 数数表6：光模块（有线网）需求及市场空间 图18：有线网（传输网）光模块配置模型 ONU ONU ONU ONU OLT 分光器 OLT 接入层 直连 BAS/MSE 汇聚层核心层 BAS/MSE波分波分 近距离光模块 远距离光模块 10G汇聚环OTN 40G/100G核心环 2km，GPON、EPON为主 20km，10G GPON、10G E

42、PON、 XG PON为主 家庭 政企 楼宇 说明：光模块产品众多，预测单价和销量以主流产品的平均单价和主流产品的类比销量做替代，市场空间为近似测算 有线网增量200222023合计 新增：入户光模块G数量（万只）2000 5500 11000 11500 6375 36375 新增：接入网光模块10G数量（万只）5006508500 新增：城域网光模块数量（万只）506585105120425 新增：核心网光模块数量（万只）12.516.321.326.330.0106.25 入户光模块价值规模（亿元）G光模块22.054.598.092.246.

43、0312.7 接入网光模块价值规模（亿元）10G27.532.237.942.143.3182.9 城域网光模块价值规模（亿元）5.66.37.27.88.034.9 核心网光模块价值规模（亿元）4.04.24.44.44.221.2 新增市场空间（亿元）59.197.1147.5146.5101.5551.7 19 数通市场：应用场景以云计算中心为例 40/100G数据中心间链路 10/40G机架间链路 10G机架内链路 服务器 10G SFP+ AOC/DAC 25G SFP28 AOC/DAC TOR交换机 40G QSFP+ TRA 410G QSFP+ AOC 100G QSFP28

44、 TRA 425G QSFP28 AOC 25G SFP28 AOC 10G SFP+ AOC/DAC 核心层交换机 40G QSFP+ SR4 100G QSFP28 SR4 40G/100G AOC/DAC 120G CXP Router 100G CFP4 100G CFP2 100G CFP 100G QSFP28 LR4 SFP端口 10/25GbE QSFP端口 40/100GbE 或410/25GbE 图19：云计算中心机柜图 20 机柜1机柜n 骨干网 接入层 核心层 汇聚层 核心层交换机:位于IDC网络顶层，上行与城域网或骨干网相连，是IDC 的网络出口，每台核心交换机有2路

45、输出；下行与汇聚层交换机相连， 每台核心交换机与所有汇聚交换机两两互联。 汇聚层交换机：位于核心层和接入层之间，每台汇聚交换机上 行与所有核心交换机交叉直连。 接入层交换机（ToR）：位于汇聚层和机柜服务器之间，一般 每个机柜顶部放置2台接入交换机，保证机柜每台接入交换机上 行都有2台汇聚交换机互联，下行都与每台服务器直连。 机柜服务器：位于机柜内部，单机柜服务器量20-30台。为 排除单点故障，每台服务器都要有机柜顶部2台接入交换机 交叉直连。 最后的2:一根光纤两端需要2个光模块作为连接 光模块数量=核心交换机数量*2 100G 40G 10G 10G+电缆 光模块数量=汇聚层交换机数量*

46、 核心交换机数量*2 光模块数量=单机柜接入交换机数量* 机柜数*2*2 光模块数量=单机柜服务器数量* 机柜数量*单机柜接入交换机数量*2 数通市场1：云计算中心传统的三层架构 当前主流的当前主流的IDCIDC构架：传统三层构架、叶脊构架构架：传统三层构架、叶脊构架 传统三层构架分为接入层、汇聚层和核心层，每一层之间使用光纤直连，需要大规模使用光模块传统三层构架分为接入层、汇聚层和核心层，每一层之间使用光纤直连，需要大规模使用光模块 21 机柜1机柜n 骨干网 脊交换机 叶交换机 脊交换机上行:位于IDC网络顶层，采用100G链路连接。 脊交换机下行：脊交换机和叶交换机间采用40G链路连接

47、。 叶交换机：叶脊架构则完全需要光纤连接，叶交换机和服 务器之间是1G/10G链路连接。当前叶交换机一般有48个 10G端口向下连接 最后的2:一根光纤两端需要2个光模块作为连接 光模块数量=脊交换机数量*2100G 40G 10G 光模块数量=脊交换机数量*叶交换机数量*2 光模块数量=单机柜接入服务器数量*机柜数*2*2 数通市场2：云计算中心新型叶脊架构 叶脊构架将叶脊构架将IDCIDC网络从三层扁平化为二层，提高了网络效率。网络从三层扁平化为二层，提高了网络效率。 叶脊构架每一个叶交换机都和另一个叶交换机之间都只是隔了一跳，减少了设备寻找或者等待连接的叶脊构架每一个叶交换机都和另一个叶

48、交换机之间都只是隔了一跳，减少了设备寻找或者等待连接的 需求，从而减少了延迟以及降低了瓶颈。需求，从而减少了延迟以及降低了瓶颈。 22 数通测算逻辑1：按照面积测算-三层架构 光模块种 类 位置数量核心假设 10G 服务器与接入层交换机 之间；接入层交换机与 汇聚层交换机之间 25*250*2*2+2*250* 2*2=27000 为排除单点故障，每台服务器都要有机柜顶部2台接入交 换机交叉直连；每台接入交换机上行都有2台汇聚交换机 互联； 40G 汇聚层交换机与核心层 交换机之间 5*2*2=20 每台汇聚交换机上行与所有核心交换机交叉直连。5台汇 聚层交换机与2台核心层交换机互联 100G

49、 核心层交换机与骨干网 或城域网之间 2*2*2=8 每台核心交换机有2路输出，下行与汇聚层交换机相连， 每台核心交换机与所有汇聚交换机两两互联。2台核心层 交换机与城域网或骨干网连接。 总计27028其中40G及以上的高速光模块数量在28个 传统数据中心中，机柜每台占地面积传统数据中心中，机柜每台占地面积3 3- -5 5，取均值，取均值4 4 一般单机柜服务器容量为一般单机柜服务器容量为2020- -3030台，取均值台，取均值2525 那么那么10001000的机柜数为的机柜数为250250台，服务器数量为台，服务器数量为62506250台。假设台。假设500500台接入层交换机，汇聚层交换机为台接入层交换机，汇聚层交换机为5 5 台，核心层交换机为台，核心层交换机为2 2台台 表7：光模块需求 23 数通测算逻辑2：按照面积测算-叶脊架构 速率位置数量核心假设 10G 服务器与接入层 交换机之间；接 入层交换机与汇 聚层交换机之间 25*250*2*2=25000叶交换机有48个下行端口，尽可能使用最少的叶交换机，则最少 需要131台；每台服务器都与两台叶交换