交換器市場(chǎng)思科芯片能突出重圍嗎

面對(duì)市場(chǎng)變化，Cisco決定單獨(dú)出售交換器芯片 ，可說(shuō)是近年來(lái)最具突破性的銷(xiāo)售策略。然而，以O(shè)TT市場(chǎng)屬性而言，每一個(gè)階段的升級(jí)對(duì)客制化產(chǎn)品的需求程度都很高，因此客制化將是Cisco未來(lái)在芯片 銷(xiāo)售路上的一大挑戰(zhàn)。

Cisco在網(wǎng)絡(luò)芯片 設(shè)計(jì)上深耕多年，過(guò)去從未采用芯片獨(dú)立銷(xiāo)售策略；而今面對(duì)市場(chǎng)變化，愈來(lái)愈多的企業(yè)放棄自行搭建私有網(wǎng)絡(luò)，轉(zhuǎn)而使用云端服務(wù)，考慮市場(chǎng)空間萎縮，加上大型資料中心技術(shù)架構(gòu)的改變，對(duì)交換器與路由器網(wǎng)絡(luò)設(shè)備市場(chǎng)皆造成沖擊，直接影響Cisco的核心業(yè)務(wù)收益，此次Cisco決定單獨(dú)出售交換器芯片 ，而這也是Cisco近年來(lái)最具突破性的銷(xiāo)售策略。

上述市場(chǎng)變化也促進(jìn)大型資料中心與云端服務(wù)提供商的發(fā)展機(jī)會(huì)，然而大型云端服務(wù)提供商常有白牌交換器采購(gòu)搭配自家開(kāi)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(lái)也陸續(xù)提出開(kāi)放式解決方案，與白牌代工業(yè)者共同競(jìng)爭(zhēng)，市場(chǎng)版圖挪移也逐漸侵蝕Cisco的市占率。此次Cisco決定單獨(dú)出售交換器芯片 即是回應(yīng)市場(chǎng)變化，亦為Cisco近年來(lái)最具突破性的銷(xiāo)售策略。

新的銷(xiāo)售策略包含客戶(hù)得以因應(yīng)不同的商業(yè)模式采購(gòu)所需技術(shù)，對(duì)Cisco來(lái)說(shuō)，Silicon One不僅會(huì)為Cisco自家產(chǎn)品所采用，還可以直接對(duì)各大服務(wù)提供商及其潛在合作伙伴進(jìn)行出售，新品發(fā)布的同時(shí)，Cisco也表明目前主要出貨客戶(hù)為Microsoft與Facebook。

帶領(lǐng)Cisco進(jìn)入交換器芯片 市場(chǎng)的產(chǎn)品主要是網(wǎng)絡(luò)硅芯片 架構(gòu)Cisco Silicon One，以及建基于全新硅芯片 的Cisco 8000系列電信等級(jí)的路由器產(chǎn)品。

Silicon One的最大亮點(diǎn)是提供統(tǒng)一的可編程硅芯片 架構(gòu)，其將助力營(yíng)運(yùn)商降低營(yíng)運(yùn)成本，并在更短的時(shí)間內(nèi)推出新的業(yè)務(wù)服務(wù)；而單芯片 系列也允許針對(duì)不同應(yīng)用程序執(zhí)行各種網(wǎng)絡(luò)相關(guān)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(shè)計(jì)用于電信營(yíng)運(yùn)商、大型云端服務(wù)供應(yīng)商、在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模市場(chǎng)中通用的網(wǎng)絡(luò)芯片 ，未來(lái)將成為Cisco路由器產(chǎn)品系列的基礎(chǔ)，在性能上，網(wǎng)絡(luò)傳輸效能高達(dá)每秒25Tbps。

首款Silicon One「Q100」型號(hào)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(guò)10Tbps的網(wǎng)絡(luò)頻寬，新產(chǎn)品在定位上標(biāo)榜大容量、低成本的優(yōu)勢(shì)，彰顯Cisco切入市場(chǎng)的發(fā)展利基，希望借此滿(mǎn)足大型云端服務(wù)業(yè)者對(duì)容量及性?xún)r(jià)比的需求。

交換器芯片 大廠動(dòng)態(tài)與新品盤(pán)點(diǎn)

Marvell自2018年起陸續(xù)進(jìn)行多個(gè)并購(gòu)案，首先是2018年收購(gòu)伺服器處理器知名廠商Cavium，取得ARM處理器架構(gòu)開(kāi)發(fā)的ThunderX系列產(chǎn)品；2019年后再分別買(mǎi)下特定應(yīng)用積體電路(Application -specific integrated circuit, ASIC)業(yè)者Avera與乙太網(wǎng)絡(luò)IC設(shè)計(jì)業(yè)者Aquantia，希望在ASIC領(lǐng)域再下一城。

原本Marvell在伺服器、交換器、儲(chǔ)存裝置就已經(jīng)有對(duì)應(yīng)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(luò)通訊、安全芯片 等領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，希望能夠增加產(chǎn)品完整性，為客戶(hù)打造更完整的平臺(tái)，在技術(shù)實(shí)力提升的同時(shí)，進(jìn)一步往云端、邊緣互連、全覆蓋等面向轉(zhuǎn)型，并深耕基礎(chǔ)設(shè)施、云端控制、物聯(lián)網(wǎng)層級(jí)領(lǐng)域，最終切入資料中心市場(chǎng)。

得益于對(duì)Cavium的收購(gòu)，2019年3月，Marvell發(fā)布了將會(huì)應(yīng)用于邊緣運(yùn)算市場(chǎng)的交換器芯片 Prestera CX 8500(以下簡(jiǎn)稱(chēng)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(diǎn)是模組化芯片 設(shè)計(jì)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(gè)Port，將原有的資料中心四層架構(gòu)精簡(jiǎn)為兩層，對(duì)成本的降低和維運(yùn)管理性都有很大的幫助。

為邊緣運(yùn)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(jìn)一步為客戶(hù)打造客制化解決方案，尤其邊緣運(yùn)算數(shù)據(jù)量不比云端運(yùn)算規(guī)模，不見(jiàn)得需要到12.8Tbps的傳輸需求(一般會(huì)出現(xiàn)1~4T不等的頻寬需求)，此種應(yīng)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(kuò)展性、散熱性以及I/O連接埠方面更具優(yōu)勢(shì)，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(jì)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(gè)連接埠，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)交換器IC所支援的128個(gè)連接埠數(shù)目，進(jìn)而在系統(tǒng)層級(jí)降低35%以上能耗，并多出25%的總暫存空間，性能表現(xiàn)相當(dāng)良好。

收購(gòu)Barefoot Networks Intel強(qiáng)化互連方案

2019年6月，英特爾(Intel)宣布收購(gòu)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(biāo)是強(qiáng)化資料中心互連方案。收購(gòu)Barefoot Networks后，Intel擁有Tofino 2、P4套件及未來(lái)設(shè)計(jì)，再加上自家硅光子芯片 在交換器設(shè)計(jì)中具有優(yōu)勢(shì)，亦縮短與Broadcom在網(wǎng)絡(luò)芯片 上的競(jìng)爭(zhēng)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(luò)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?gòu)腎T基礎(chǔ)設(shè)施和服務(wù)供應(yīng)商Pivot Technology Solutions收購(gòu)Smart Edge智慧邊緣平臺(tái)業(yè)務(wù)，Smart Edge平臺(tái)可結(jié)合Intel技術(shù)，例如高性能的Intel Xeon可擴(kuò)展處理器、Intel Optane記憶體、 Intel FPGA和其他加速器等，同時(shí)Smart Edge軟體與Intel開(kāi)放邊緣網(wǎng)絡(luò)服務(wù)軟體(Open Network Edge Services Software, OpenNESS)亦可互補(bǔ)。

觀察Intel 2019年的收購(gòu)標(biāo)的，收購(gòu)Barefoot是希望將伺服器優(yōu)勢(shì)延續(xù)到交換器領(lǐng)域，尤其Barefoot與Cisco、Arista等品牌，以及Accton與Wistron等委托設(shè)計(jì)制造業(yè)者(Original Design Manufacturer, ODM)都有緊密合作關(guān)系，Intel得以憑借其在交換器領(lǐng)域的客戶(hù)連結(jié)，妥善規(guī)畫(huà)乙太網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步推出資料中心芯片 捆綁方案；而Smart Edge智慧邊緣平臺(tái)業(yè)務(wù)則會(huì)為Intel帶來(lái)新的市場(chǎng)機(jī)會(huì)，同時(shí)降低邊緣運(yùn)算方案成本，最終，Intel也希望借助Smart Edge讓服務(wù)提供商能夠?qū)⒃贫朔?wù)擴(kuò)展至用戶(hù)端。

Broadcom三系列芯片 鎖定各級(jí)市場(chǎng)

Broadcom的高階交換器芯片 有三個(gè)系列，包含XGS家族Tomahawk和Trident以及DNX家族Jericho(DNX是收購(gòu)Dune Networks后所整合的產(chǎn)品)。三系列產(chǎn)品屬性主要是由市場(chǎng)進(jìn)行區(qū)隔，如TomaHawk鎖定資料中心市場(chǎng)，該系列產(chǎn)品具有大頻寬優(yōu)勢(shì)，Trident服務(wù)高階企業(yè)客戶(hù)，相較Tomahawk更側(cè)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(chǎng)，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(hào)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(gè)400GbE交換和路由Port數(shù)，性能上大幅躍進(jìn)，尤其頻寬更是市場(chǎng)上同類(lèi)型競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品的兩倍。

考量超大規(guī)模資料中心市場(chǎng)需求，Tomahawk 4使用512個(gè)高性能和長(zhǎng)距離的50G PAM4 SerDes內(nèi)核來(lái)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的連通性，借以支援資料中心中，長(zhǎng)距離的東西向光鏈路和直連銅纜機(jī)架內(nèi)布線。

此款高整合、高效率的架構(gòu)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(shuō)法，目前已有許多主要客戶(hù)在試用搭載Tomahawk 4芯片 的設(shè)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(jìn)入了400G時(shí)代，400G產(chǎn)業(yè)鏈在2020年將加速成熟。

Cisco愿意單獨(dú)銷(xiāo)售芯片 投入OTT市場(chǎng)，其后推出的產(chǎn)品組合勢(shì)必需要能夠支援開(kāi)源軟體或開(kāi)放式系統(tǒng)解決方案，從此面向討論。而B(niǎo)roadcom在交換器領(lǐng)域一直是通用芯片 的主要供應(yīng)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(kāi)源系統(tǒng)建立芯片 架構(gòu)等各面向之調(diào)整的階段；至于OTT開(kāi)源操作系統(tǒng)亦針對(duì)Broadcom產(chǎn)品進(jìn)行適當(dāng)配置，相關(guān)產(chǎn)品方案成熟，且合作伙伴生態(tài)系完整，短期內(nèi)不會(huì)受到太大影響?；氐紺isco來(lái)看，僅能肯定其在市場(chǎng)變化中進(jìn)行大幅度的調(diào)整，但產(chǎn)品利基是否符合OTT業(yè)者期待則需要時(shí)間驗(yàn)證。

Cisco是否能殺出血路仍待觀察

Cisco的新銷(xiāo)售策略包含客戶(hù)得以因應(yīng)不同的商業(yè)模式采購(gòu)所需技術(shù)，而Silicon One不僅會(huì)為Cisco自家產(chǎn)品所采用，還可以直接對(duì)各大服務(wù)供應(yīng)商及其潛在合作伙伴進(jìn)行出售；但以O(shè)TT市場(chǎng)屬性來(lái)說(shuō)，每個(gè)階段的升級(jí)對(duì)客制化產(chǎn)品的需求程度都很高，尤其對(duì)頻寬容量要求與部署成本相當(dāng)要求，Cisco 8000在售價(jià)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(duì)是Cisco 8000系列產(chǎn)品將會(huì)直接面臨的挑戰(zhàn)，Silicon One是否能如Cisco所愿在芯片 市場(chǎng)中找到出路，并為營(yíng)收做出貢獻(xiàn)仍有待觀察。