行業(yè)觀察 | 淺析服務器連接器市場發(fā)展

新基建政策的實施及一系列技術革新，進一步推動了未來通信與數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模的擴大，全球數(shù)據(jù)中心市場迎來一輪又一輪高速增長期，服務器的需求體量也隨之陡增。

IDC發(fā)布的2021年全球服務器市場追蹤報告顯示，綜合全年數(shù)據(jù)，受益于全球經濟的快速復蘇，2021年用戶對數(shù)據(jù)中心基礎設施的投資持續(xù)上漲，全球服務器市場出貨量和銷售額分別為1353.9萬臺和992.2億美元，同比增長6.9%和6.4%。其中，中國市場表現(xiàn)尤為強勁，持續(xù)領漲全球。中國服務器市場銷售額達到250.9億美元，同比增長12.7%，在全球市場占比25.3%，同比提升1.4個百分點，出貨量達到391.1萬臺，同比增長8.4%。根據(jù)IDC是增速預測，到2027年，全球服務器市場規(guī)模將達到1265億美元。

01“東數(shù)西算”再造風口

2月底，我國從國家戰(zhàn)略、技術發(fā)展、能源政策等多方面出發(fā)，在“新基建”的大背景下，啟動了一項至關重要的國家工程——“東數(shù)西算”工程?！皷|數(shù)西算”的“數(shù)”指數(shù)據(jù)，“算”是算力，“東數(shù)西算”是通過構建數(shù)據(jù)中心、云計算、大數(shù)據(jù)一體化的新型算力網絡體系，將東部的算力需求有序引導到西部，優(yōu)化數(shù)據(jù)中心建設布局，促進東西部協(xié)同聯(lián)動。這意味著“東數(shù)西算”也將進一步驅動服務器、交換機、路由器、光模塊等ICT基礎設施設備采購需求增加。因此，東數(shù)西算工程啟動后，服務器的市場需求必然迎來新的爆發(fā)點。

連接器作為服務器中傳輸電流及信號的關鍵器件，隨著服務器市場景氣度的提升，應用于其中的連接器需求量也將繼續(xù)迎來新增量。服務器行業(yè)用連接器種類繁多，按模塊可分為以下五個核心種類：存儲模塊用DDR連接器、數(shù)據(jù)傳輸模塊用夾層連接器、電源模塊用大電流連接器、光傳輸模塊用光纖連接器、信號傳輸模塊用高速背板連接器等。同時，也可劃分為內部和外部I/O類連接器：外部I/O類連接器主要有Type-A、Type-C、RJ45、SFP、QSFP、D-SUB等；內部連接器主要有PCIe、DDR、Mini-SAS、Mini-SAS HD、Gen Z、Slim SAS、高速背板連接器等。據(jù)了解，一般一個服務器中16根DDR連接器、4根PCIe；高速背板連接器主要用在高端服務器中，一塊PCB板上多達幾十個；在小型服務器中大概有3~5對高速背板連接器。在5G建設、云基建如火如荼等推動下，通信領域連接器需求旺盛，根據(jù)Bishop&associates的預測數(shù)據(jù)，至2025年，全球和國內通信連接器市場規(guī)模分別達到215億美元和95億美元。服務器行業(yè)依然保持高速發(fā)展，東數(shù)西算工程的啟動，服務器需求的增加勢必帶來連接器的增長。據(jù)《國際線纜與連接》了解，2021年及2022年第一季度，在疫情反復、“缺芯少料”的大背景之下，通信市場依然保持著平穩(wěn)上漲之勢，與之配套的連接器企業(yè)也均表示服務器市場也給其業(yè)績帶來了一定的增長。

02帶變壓器的RJ45連接器需求旺盛

傳統(tǒng)RJ45連接器模組主要采用分離式方案，將RJ45 連接器、高頻變壓器、共模扼流圈以及周邊電子元器件分別組裝在系統(tǒng)主板上。而分離式方案占用較大主板尺寸及設備空間，無法充分滿足客戶對于設備“高集成、小型化”的要求，且由于主板及相關零部件線路較長，不利于阻抗平衡及電磁兼容設計，在工作頻率及傳輸速率較高時很難滿足網絡特性要求?，F(xiàn)在將集成網絡變壓器到RJ45連接器中，以此來提高傳輸速率速率、節(jié)省空間。同時，變壓器中的濾波電路可將高頻信號傳輸中的雜訊過濾掉，也就是說一個RJ45連接器的模塊可滿足連接功能和信號隔離傳輸功能，成為了現(xiàn)在的“主流”。近兩年來，在5G基站、數(shù)據(jù)中心建設持續(xù)推進下，網絡變壓器供不應求。然而，在網絡變壓器不斷增產擴產時，去年下半年的限電限產政策使得部分自動化繞線設備難以正常運行，網絡變壓器生產進程減緩。在去年供應不足以及今年市場需求依舊的情況下，今年帶網絡變壓器的RJ45連接器需求更盛。

03服務器連接器發(fā)展趨勢

5G時代下服務器對高性能通訊連接器的傳輸速率和穩(wěn)定性提出了更高的要求，連接器要滿足在有限空間內布局更多的傳輸線路以實現(xiàn)更快的傳輸速率、更高的可靠性等要求。
1、更高的傳輸速率越高端服務器所需傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量就越大，對連接器傳輸速率要求也更高。目前市場主流的機柜中交換機與交換機、交換機與服務器之間主要采用的就是SFP28/SFP56、QSFP28/QSFP56的I/O模塊進行連接。在56Gbps速率時代，為了追求更高的端口密度，連接器企業(yè)進一步開發(fā)出了QSFP-DD I/O模塊，實現(xiàn)了400G端口容量。意華股份程牧表示，目前I/O端口的主力部分仍是SFP28和QSFP28，未來會朝支持400G端口容量的QSFP-DD連接器演進，現(xiàn)在QSFP-DD連接器還只用在較為高端的服務器上。內部的存儲連接器以Mini-SAS、Mini-SAS HD為主，未來則將會更多的使用Gen Z、Slim SAS、MCIO等更高速的連接器。
2、高密度、小型化高密度體現(xiàn)在連接器的PIN針的間距越來越小，這樣可以在一塊PCB板上傳輸更多的信號。因為服務器的PCB板設計越來越小，相應的也要求連接器要求更小型化。市場上對小型化連接器的需求也更加旺盛。
3、高可靠性據(jù)了解，目前市場上服務器要求的使用壽命長達5~10年，且目前服務器所設計的壽命也越來越長，將達到10~15年。因此，對連接器的可靠性要求也隨之提高，從連接器前期設計出發(fā)，對其鍍層厚度、耐候性、耐溫性、耐腐蝕性的要求也越來越高。
4、接口“由電往光”方向發(fā)展隨著服務器所需的連接器傳輸速率往更高的方向發(fā)展，依靠銅介質的RJ45連接器存在局限，因此未來RJ45連接器會被光纖連接器或高速連接器逐漸替代。再往后發(fā)展則將可能轉為真正的“光”傳輸。

04國產連接器表現(xiàn)

1、國產連接器表現(xiàn)優(yōu)異據(jù)了解，目前服務器中的USB、RJ45、SFP、QSFP、D-SUB、DDR、PCIe等連接器已經可以實現(xiàn)國產研發(fā)創(chuàng)新，并涌現(xiàn)出了一批優(yōu)秀甚至走在行業(yè)前列的企業(yè)。意華股份在高速連接器領域已然成為了TOP級企業(yè)，產品包括外部高速I/O連接器、內置的DDR、PCIe、MCIO等連接器?！岸也淮嬖趯＠麊栴}，我司去年也入選了工信部公布高速連接器“一條龍”示范企業(yè)。”程牧補充到，下一代服務器所應用的QSFP-DD、MCIO連接器，意華也已經對頭部企業(yè)進行了批量供貨。興萬聯(lián)在服務器中主要提供USB Type-A、Type-C、RJ45、PCIe、DDR等系列產品，“在經過幾年的技術儲備，今年陸續(xù)釋放了很多新訂單。接下來還將繼續(xù)布局Gen Z、Slim SAS、等內部的高速連接器。”李根土說到。
2、CPU Socket、高速背板連接器存瓶頸

據(jù)了解，CPU Socket是在服務器中國產自主研發(fā)創(chuàng)新瓶頸較大的連接器，市場份額主要由泰科、富士康、得意精密占據(jù)。據(jù)《國際線纜與連接》記者了解，CPU Socket連接器國產化進程緩慢的原因主要是專利和投資效益不高兩大問題。國外連接器企業(yè)在開發(fā)CPU Socket連接器之初，就以建立了嚴密的專利網，因此，專利成CPU Socket國產研發(fā)創(chuàng)新一大難點。

其次，目前服務器廠商僅對上述三家連接器企業(yè)認可度較高，因此對于其他連接器企業(yè)來說進入這一領域連接器投入和產出不成正比。此外，高速背板連接器也屬于難度較高且存在一定瓶頸的連接器，以往主要由泰科、安費諾、莫仕這三家國外品牌連接器企業(yè)壟斷。現(xiàn)在，中航光電、四川華豐、立訊精密、西點精工、格利浦等連接器企業(yè)也已突破這一問題。

05總結

為順應服務器的發(fā)展趨勢，應用于其中的連接器連接器正在往小型化、高速、高頻、高密度、高可靠、低功耗、低成本方向發(fā)展。據(jù)了解，服務器中大多數(shù)連接器已實現(xiàn)自主研發(fā)，且國內也涌現(xiàn)出了一批走在前列的連接器企業(yè)。但由于專利問題，CPU Socket連接器在研發(fā)創(chuàng)新中仍存技術難點，且需終端客戶認可。同時，“新基建”與“東數(shù)西算”兩大工程正在先后推動了服務器行業(yè)的發(fā)展，也帶動了服務器連接器的需求。據(jù)了解，在疫情的大背景下，服務器市場給連接器企業(yè)提供的訂單依然穩(wěn)中有增。為迎接服務器新一波的增長，連接器企業(yè)也在積極研發(fā)下一代的連接器產品，完善更多種類及型號的高速連接器，持續(xù)進軍服務器市場。