交換器市場思科芯片能突出重圍嗎

面對市場變化，Cisco決定單獨出售交換器芯片 ，可說是近年來最具突破性的銷售策略。然而，以OTT市場屬性而言，每一個階段的升級對客制化產(chǎn)品的需求程度都很高，因此客制化將是Cisco未來在芯片 銷售路上的一大挑戰(zhàn)。

Cisco在網(wǎng)絡芯片 設計上深耕多年，過去從未采用芯片獨立銷售策略；而今面對市場變化，愈來愈多的企業(yè)放棄自行搭建私有網(wǎng)絡，轉而使用云端服務，考慮市場空間萎縮，加上大型資料中心技術架構的改變，對交換器與路由器網(wǎng)絡設備市場皆造成沖擊，直接影響Cisco的核心業(yè)務收益，此次Cisco決定單獨出售交換器芯片 ，而這也是Cisco近年來最具突破性的銷售策略。

上述市場變化也促進大型資料中心與云端服務提供商的發(fā)展機會，然而大型云端服務提供商常有白牌交換器采購搭配自家開發(fā)的軟體方案的部署策略，因此交換器品牌業(yè)者近年來也陸續(xù)提出開放式解決方案，與白牌代工業(yè)者共同競爭，市場版圖挪移也逐漸侵蝕Cisco的市占率。此次Cisco決定單獨出售交換器芯片 即是回應市場變化，亦為Cisco近年來最具突破性的銷售策略。

新的銷售策略包含客戶得以因應不同的商業(yè)模式采購所需技術，對Cisco來說，Silicon One不僅會為Cisco自家產(chǎn)品所采用，還可以直接對各大服務提供商及其潛在合作伙伴進行出售，新品發(fā)布的同時，Cisco也表明目前主要出貨客戶為Microsoft與Facebook。

帶領Cisco進入交換器芯片 市場的產(chǎn)品主要是網(wǎng)絡硅芯片 架構Cisco Silicon One，以及建基于全新硅芯片 的Cisco 8000系列電信等級的路由器產(chǎn)品。

Silicon One的最大亮點是提供統(tǒng)一的可編程硅芯片 架構，其將助力營運商降低營運成本，并在更短的時間內推出新的業(yè)務服務；而單芯片 系列也允許針對不同應用程序執(zhí)行各種網(wǎng)絡相關的功能，如回程、核心、邊緣與交換等，在性能上確然有其優(yōu)越之處。Silicon One也是第一款設計用于電信營運商、大型云端服務供應商、在網(wǎng)絡規(guī)模市場中通用的網(wǎng)絡芯片 ，未來將成為Cisco路由器產(chǎn)品系列的基礎，在性能上，網(wǎng)絡傳輸效能高達每秒25Tbps。

首款Silicon One「Q100」型號可在不影響可編程性、緩沖、能源效益且保持功能彈性的情況下，提供超過10Tbps的網(wǎng)絡頻寬，新產(chǎn)品在定位上標榜大容量、低成本的優(yōu)勢，彰顯Cisco切入市場的發(fā)展利基，希望借此滿足大型云端服務業(yè)者對容量及性價比的需求。

交換器芯片 大廠動態(tài)與新品盤點

Marvell自2018年起陸續(xù)進行多個并購案，首先是2018年收購伺服器處理器知名廠商Cavium，取得ARM處理器架構開發(fā)的ThunderX系列產(chǎn)品；2019年后再分別買下特定應用積體電路(Application -specific integrated circuit, ASIC)業(yè)者Avera與乙太網(wǎng)絡IC設計業(yè)者Aquantia，希望在ASIC領域再下一城。

原本Marvell在伺服器、交換器、儲存裝置就已經(jīng)有對應產(chǎn)品，其看重Cavium在系統(tǒng)單芯片 (System on a Chip, SoC)處理器、網(wǎng)絡通訊、安全芯片 等領域的優(yōu)勢，希望能夠增加產(chǎn)品完整性，為客戶打造更完整的平臺，在技術實力提升的同時，進一步往云端、邊緣互連、全覆蓋等面向轉型，并深耕基礎設施、云端控制、物聯(lián)網(wǎng)層級領域，最終切入資料中心市場。

得益于對Cavium的收購，2019年3月，Marvell發(fā)布了將會應用于邊緣運算市場的交換器芯片 Prestera CX 8500(以下簡稱CX 8500)，最高可支援12.8Tbps頻寬，除頻寬表現(xiàn)亮眼外，更大的特點是模組化芯片 設計給CX 8500充分的靈活性，多核封裝下的芯片 可支援業(yè)界最高的一千個Port，將原有的資料中心四層架構精簡為兩層，對成本的降低和維運管理性都有很大的幫助。

為邊緣運算處理而生的CX 8500可根據(jù)不同需求增減模組中的芯片 數(shù)量，進一步為客戶打造客制化解決方案，尤其邊緣運算數(shù)據(jù)量不比云端運算規(guī)模，不見得需要到12.8Tbps的傳輸需求(一般會出現(xiàn)1~4T不等的頻寬需求)，此種應用就較適合選用Marvell的解決方案。

作為一款模組化的芯片 ，CX 8500在可擴展性、散熱性以及I/O連接埠方面更具優(yōu)勢，除了彈性支援2~12.8Tbps傳輸需求外，其在功耗上的表現(xiàn)，以數(shù)據(jù)流量增加一倍的情況下計算，系統(tǒng)功耗只增加20%；此外CX 8500還提供25Gbps和50Gbps兩種輸出入(Input/Output, I/O)選擇，最多支援1,000個連接埠，遠高于傳統(tǒng)交換器IC所支援的128個連接埠數(shù)目，進而在系統(tǒng)層級降低35%以上能耗，并多出25%的總暫存空間，性能表現(xiàn)相當良好。

收購Barefoot Networks Intel強化互連方案

2019年6月，英特爾(Intel)宣布收購以乙太網(wǎng)交換器芯片 和軟體聞名的新創(chuàng)業(yè)者Barefoot Networks(2013年成立)，目標是強化資料中心互連方案。收購Barefoot Networks后，Intel擁有Tofino 2、P4套件及未來設計，再加上自家硅光子芯片 在交換器設計中具有優(yōu)勢，亦縮短與Broadcom在網(wǎng)絡芯片 上的競爭差距。考量Intel資料中心方案，在Xeon和Atom伺服器芯片 外還有Altera(Arria和Stratix FPGA方案)、Nervana(Spring Crest神經(jīng)網(wǎng)絡處理器)等方案，加上Barefoot Tofino交換器ASIC，便可以提出更完整的產(chǎn)品組合。

2019年10月，Intel再從IT基礎設施和服務供應商Pivot Technology Solutions收購Smart Edge智慧邊緣平臺業(yè)務，Smart Edge平臺可結合Intel技術，例如高性能的Intel Xeon可擴展處理器、Intel Optane記憶體、 Intel FPGA和其他加速器等，同時Smart Edge軟體與Intel開放邊緣網(wǎng)絡服務軟體(Open Network Edge Services Software, OpenNESS)亦可互補。

觀察Intel 2019年的收購標的，收購Barefoot是希望將伺服器優(yōu)勢延續(xù)到交換器領域，尤其Barefoot與Cisco、Arista等品牌，以及Accton與Wistron等委托設計制造業(yè)者(Original Design Manufacturer, ODM)都有緊密合作關系，Intel得以憑借其在交換器領域的客戶連結，妥善規(guī)畫乙太網(wǎng)絡技術優(yōu)勢，進一步推出資料中心芯片 捆綁方案；而Smart Edge智慧邊緣平臺業(yè)務則會為Intel帶來新的市場機會，同時降低邊緣運算方案成本，最終，Intel也希望借助Smart Edge讓服務提供商能夠將云端服務擴展至用戶端。

Broadcom三系列芯片 鎖定各級市場

Broadcom的高階交換器芯片 有三個系列，包含XGS家族Tomahawk和Trident以及DNX家族Jericho(DNX是收購Dune Networks后所整合的產(chǎn)品)。三系列產(chǎn)品屬性主要是由市場進行區(qū)隔，如TomaHawk鎖定資料中心市場，該系列產(chǎn)品具有大頻寬優(yōu)勢，Trident服務高階企業(yè)客戶，相較Tomahawk更側重產(chǎn)品功能特性，而Jericho定位為區(qū)域匯聚路由器，因其擁有大暫存、可編程的特性。

此次推出的Tomahawk 4鎖定在超大規(guī)模資料中心市場，前代Tomahawk 3規(guī)格已具有12.8Tbps交換能力，并可支援32x200GbE/64x200GbE/

128x100GbE Port；最新發(fā)布的Tomahawk 4采用7nm制程，支援50G PAM4，相容400G主流型號OSFP及QSFP-DD光模組，單芯片 即具有25.6Tbps交換能力，也是業(yè)界首款25.6Tbps交換器，最多可支援64個400GbE交換和路由Port數(shù)，性能上大幅躍進，尤其頻寬更是市場上同類型競爭產(chǎn)品的兩倍。

考量超大規(guī)模資料中心市場需求，Tomahawk 4使用512個高性能和長距離的50G PAM4 SerDes內核來實現(xiàn)強大的連通性，借以支援資料中心中，長距離的東西向光鏈路和直連銅纜機架內布線。

此款高整合、高效率的架構與其他產(chǎn)品相比，在成本與功耗上的表現(xiàn)節(jié)省75%，根據(jù)Broadcom的說法，目前已有許多主要客戶在試用搭載Tomahawk 4芯片 的設備，包括阿里巴巴云、Google Cloud、Microsoft、騰訊與UBER等，這也顯示資料中心正式進入了400G時代，400G產(chǎn)業(yè)鏈在2020年將加速成熟。

Cisco愿意單獨銷售芯片 投入OTT市場，其后推出的產(chǎn)品組合勢必需要能夠支援開源軟體或開放式系統(tǒng)解決方案，從此面向討論。而Broadcom在交換器領域一直是通用芯片 的主要供應商，也是OTT業(yè)者、交換器品牌業(yè)者的合作伙伴，已歷經(jīng)為開源系統(tǒng)建立芯片 架構等各面向之調整的階段；至于OTT開源操作系統(tǒng)亦針對Broadcom產(chǎn)品進行適當配置，相關產(chǎn)品方案成熟，且合作伙伴生態(tài)系完整，短期內不會受到太大影響?；氐紺isco來看，僅能肯定其在市場變化中進行大幅度的調整，但產(chǎn)品利基是否符合OTT業(yè)者期待則需要時間驗證。

Cisco是否能殺出血路仍待觀察

Cisco的新銷售策略包含客戶得以因應不同的商業(yè)模式采購所需技術，而Silicon One不僅會為Cisco自家產(chǎn)品所采用，還可以直接對各大服務供應商及其潛在合作伙伴進行出售；但以OTT市場屬性來說，每個階段的升級對客制化產(chǎn)品的需求程度都很高，尤其對頻寬容量要求與部署成本相當要求，Cisco 8000在售價上是否獲得青睞目前不得而知，但大量的OTT客制化需求絕對是Cisco 8000系列產(chǎn)品將會直接面臨的挑戰(zhàn)，Silicon One是否能如Cisco所愿在芯片 市場中找到出路，并為營收做出貢獻仍有待觀察。