現(xiàn)代網(wǎng)絡架構的改變使得數(shù)據(jù)中心成為網(wǎng)絡流量的主要承載體�；ヂ�(lián)網(wǎng)內(nèi)容服務商（ICP）、通信服務提供商（CSP）、運營商中立提供商（CNP）、金融機構和政府部門為了開展各自業(yè)務紛紛加大對數(shù)據(jù)中心的建設。

    光模塊在數(shù)據(jù)中心中用來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速傳輸和信號的光電轉(zhuǎn)換。根據(jù)預測，數(shù)據(jù)中心對于光模塊的需求在2016 年將增長到29.5 億美元，使其成為推動光模塊市場增長的主要動力，占整個光器件市場的比例達到 33%。根據(jù)預測，到2019年數(shù)據(jù)中心光模塊銷量將超過 5000 萬只，市場規(guī)模有望在 2021 年達到 49 億美元。

    光模塊在數(shù)據(jù)中心中的應用場景可以分為兩類，一類是用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的內(nèi)部互聯(lián)，另一類是用來實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心之間的互聯(lián)（DCI），兩種應用場景所對光模塊傳輸速率的標準定義由 IEEE 802.3ba 協(xié)議規(guī)定。

數(shù)據(jù)中心市場使用的光模塊

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

    1）IDC行業(yè)發(fā)展推動光模塊需求持續(xù)增長

    近年來隨著互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展，網(wǎng)絡數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出爆發(fā)式的增長并由此帶動了互聯(lián)網(wǎng)巨頭和第三方數(shù)據(jù)服務公司加大對于數(shù)據(jù)中心建設的投資力度。根據(jù)統(tǒng)計，目前我國三大運營商現(xiàn)存機柜數(shù)量超過 54 萬個，在建設數(shù)據(jù)中心所需新增機柜數(shù)更是達到 57 萬臺之多。除此以外，第三方數(shù)據(jù)中心服務商也在加緊進行數(shù)據(jù)中心的建設。數(shù)據(jù)中心對于光模塊的需求已逐漸成為驅(qū)動光模塊市場發(fā)展的重要的動力。

全球 IDC市場規(guī)模（單位：億美元）

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中國IDC市場規(guī)模（單位：億人民幣）

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    2）數(shù)據(jù)中心內(nèi)部互聯(lián)——40Gbps 是現(xiàn)階段主流，100Gbps 是發(fā)展方向

    從業(yè)務發(fā)展的客觀需求來看，數(shù)據(jù)中心將在未來承載絕大多數(shù)的網(wǎng)絡流量，由此推動數(shù)據(jù)中心內(nèi)部交換機與交換機、服務器與交換機數(shù)據(jù)傳輸速率不斷提升。服務器接口正從1Gbps 向 10Gbps 升級，而匯聚交換機則從 10Gbps 向 40Gbps/100Gbps 升級。當前，40Gbps 光模塊已成為數(shù)據(jù)中心主流光模，更高速率的 100G 光模塊則是數(shù)據(jù)中心內(nèi)部互聯(lián)光模塊的發(fā)展方向。

數(shù)據(jù)中心內(nèi)部各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)傳輸速率變化趨勢

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全球數(shù)據(jù)中心內(nèi)部光模塊需求（百萬個）

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    數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的光互聯(lián)屬于短距離傳輸范疇，采用多模光纖傳輸技術，所用光模塊包含的光芯片多為 850nm 的直調(diào) VCSEL。目前，數(shù)據(jù)中心內(nèi)部 40Gbps 和 100Gbps 的高速模塊多采用平行鏈路架構。具體來說，對于 40Gbps 和 100Gbps 光模塊，其由四條平行通道構成，單個通道對應傳輸速率分別為 10Gbps 和 25Gbps。平行鏈路的架構與單模 WDM 串行傳輸方式相比成本大幅下降，從而也推動了高速短距離應用光模塊在數(shù)據(jù)中心的應用。

數(shù)據(jù)中心光互聯(lián)模塊平行鏈路架構

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數(shù)據(jù)中心機架內(nèi)光互聯(lián)示意圖

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    3）數(shù)據(jù)中心間互聯(lián)（DCI）市場發(fā)展迅速，帶來高速長距離傳輸光模塊需求

    流量爆發(fā)帶來網(wǎng)絡架構變化，并且使得作為細分市場之一的數(shù)據(jù)中心間互聯(lián)市場近年來發(fā)展迅速。根據(jù)數(shù)據(jù)，2014 年全球 DCI 市場規(guī)模達到 25 億美元，到 2019 年有望突破 42 億美元，年復合增長率為10.5%，而我國由于基數(shù)低，增速更快。

    DCI 通過在數(shù)據(jù)中心之間搭建新的傳輸網(wǎng)絡，繞開了傳統(tǒng)的骨干傳輸網(wǎng)，進而極大的提升了不同數(shù)據(jù)中心信息互訪的效率，解決了當前數(shù)據(jù)中心互訪需借助骨干傳輸網(wǎng)而導致的訪問效率低的痛點。當前，云計算、大數(shù)據(jù)、4K 視頻等業(yè)務的發(fā)展驅(qū)動著互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容服務商（ICP）、通信服務提供商（CSP）、運營商中立提供商（CNP）建設大規(guī)模分布式數(shù)據(jù)中心。一般情況下，位于不同地區(qū)的數(shù)據(jù)中心通過分別與骨干網(wǎng)連接來實現(xiàn)相互間的數(shù)據(jù)訪問。在這種架構下，骨干網(wǎng)的帶寬成為限制數(shù)據(jù)互訪流量爆發(fā)的瓶頸。與上述傳統(tǒng)網(wǎng)絡架構相比，DCI 網(wǎng)絡相當于在不同地區(qū)的數(shù)據(jù)中心間重新開辟了信息傳輸?shù)?ldquo;高速通道”，極大的提升了網(wǎng)絡效率。

數(shù)據(jù)中心間互聯(lián)的兩種方式

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    相關報告：智研咨詢發(fā)布的《2017-2022年中國數(shù)據(jù)中心市場運營態(tài)勢及投資前景分析報告》

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