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对话:全屋千兆覆盖下 连接器行业的机遇和挑战
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对话:全屋千兆覆盖下 连接器行业的机遇和挑战

2021-07-09 09:33:47 来源:连接器世界网 作者:国际线缆与连接 点击:4757

【哔哥哔特导读】“双千兆”网络的发展之下,全屋千兆全覆盖的时代即将到来。这也意味着光猫、路由器、网线、网卡等网通设备均需更新换代,相应的连接器也一样。那么千兆网络下给连接器行业带来了什么机遇与挑战呢?本期《对话》将和行业上下游企业共同探讨。

编者按:

今年三月,工信部印发了《“双千兆”网络协同发展行动计划(2021-2023年)》的通知,《计划》显示,预计到2021年底,千兆光纤网络具备覆盖2亿户家庭的能力,万兆无源光网络(10G-PON)及以上端口规模超过500万个,千兆宽带用户突破1000万户;预计到2023年底,全国建成100个以上千兆城市,实现城市家庭千兆光网覆盖率超过80%,每万人拥有5G基站数超过12个。这意味着千兆光网入户速度加快,全屋千兆全覆盖时代即将到来。

全屋千兆覆盖首先带来的是速率的提升,用户从室外流量环境无缝转换到室内WiFi环境时能继续保持高速通畅用网,数据吞吐量朝着理论值10Gbps前进。这些的实现需要光猫、网线、路由器、网卡等网络通信设备进行升级换代,而连接器作为数据传输的主要载体,需要做出什么样的改变来保证传输高速和连接可靠?连接器厂商又该如何配合?

为此,《国际线缆与连接》采访了多家网络通信设备厂商和连接器厂商的代表,围绕全屋千兆覆盖的未来市场、技术难点、以及连接器在千兆宽带上的应用情况等话题展开对话。

对话嘉宾

备注:下文中将采用公司简称

问题导读:

1、千兆网络下,宽带入户设备做出了哪些方面的升级?宽带入户设备的发展趋势是什么?

2、随着网络技术的发展,相应地对连接器提出了什么新要求?需要连接器企业做出什么样的配合?

3、千兆网络下,连接器的发展趋势是什么?发展过程中会面临着哪些技术难点?贵司的连接器解决方案有什么创新之处吗?

4、共进秦祥宏:我们在进行连接器的选型时会考虑厂商的生产能力、企业规模和品质控制能力,其中优先考虑生产、供货能力,连接器企业要如何保证以上这些要求?

5、目前千兆宽带市场发展如何?您如何看待该市场未来3-5年的发展?这会给贵司带来哪些机遇?

连接器

1、千兆网络下,宽带入户设备做出了哪些方面的升级?宽带入户设备的发展趋势是什么?

努比亚蒋权:

我司已经做了多年的网络接入设备,最近1-2年我们主要在开发WiFi6产品,直接面向终端客户和运营商。其实市场上早已推出千兆宽带用路由器成品,我们也正在开发更高端的路由器,目前以2.4G路由器为主。与百兆路由器相比,千兆路由器的平台升级了,能支持更高的速率。

共进秦祥宏:

我们主要是根据 WiFi产品的技术规范进行升级,从802.11AC 到802.11AX,再升级到现在的WiFi6E。从技术演进上来看,不仅是千兆,现在已经达到万兆级。

宽带入户设备也正由千兆向万兆发展。同时,我们的宽带入户设备基本都在有线的功能上添加了无线功能,即拥有两个通道,有线或无线两种方式供客户选择。

中兴物联李杰:

宽带入户设备需要的是网络稳定,不掉线,同时数据传输速率也要维持在一个稳定的水准,这是由其功能决定的特点。

而随着技术的发展,和国家也在大力推5G网络的建设,无线是未来的发展趋势。

其实有线和无线各有利弊,如在商场这类人流密切之地,有线传输会更稳定;而在郊区等人口密集程度不高的地方,无线的应用会更多,因为拉线的成本造价高。

但从大趋势上来看未来肯定是无线化,物联网的产业也会更多。现在除了高速率外,很多低速率的东西也在利用无线网络进行数据传输。

星网锐捷陈工

千兆网络的发展下,随着路由器的传输更加快速,路由器的方案从硬件到软件都要做出改变。

维盟舒汉生:

现在有些路由器会融进无线的功能,无线路由器会是未来的趋势。

路由器

2、随着网络技术的发展,相应地对连接器提出了什么新要求?需要连接器企业做出什么样的配合?

共进秦祥宏:

所用的连接器种类相差不大,除要求速率更高、品质更好,用量也有变化。像百兆、千兆路由器一般只有2-4个网口,万兆现在达到了6-8个,数量在增加。因为技术规范要求,只有提供的网口越多,传输速率才能上去,单口无法达到万兆传输速率,需要通过多口来实现。

目前的连接器可以满足要求,如射频连接器。但现在的数据连接器传输速率要达到万兆(10Gbps)级别,对外我们一般会鼓励客户使用超五类线、RJ45连接器的改进型产品。

连接器基本上都可以实现国产,缺货的情况基本没出现,现在主要的问题是涨价,因为原材料的涨价造成连接器的涨价,带来了成本压力。

而我们在进行连接器的选型时会考虑厂商的生产能力、企业规模和品质控制能力等,其中优先考虑生产、供货能力。现在市场的需求量非常大,但受中美贸易战的影响,我们很担心供货链的安全性,所以说供货能力是我们的首要考量。

我们会根据产能需求去匹配连接器企业的产能供应能力,比方说我们一个月有 KK的需求量,连接器企业当月满产产能可以达到我们的2/3的需求量,我们就会把1/3的需求给它,因为我们要保证至少同时有两至三家供应商,以保证相互错位配置。

努比亚蒋权:

都是些通用化的连接器,一般不会刻意去定制。我们会通过参数需求、具体的产品需要去选择连接器。一般我们会选择一些稍微成熟一点、处于量产状态的产品,而新开发的产品还需要时间来验证,一般不会应用到我们的项目上。

随着技术的发展,为适应市场新需求,各家的产品会跟着迭代,所以我们的供应商其实还是以前的那几家,但供应的产品系列会一直更新。目前在连接器供应商没有什么问题,基本都是老品牌。

维盟舒汉生:

从百兆升级到千兆,整个设计方案进行了更新。具体到网口连接器上的话,百兆用的RJ45连接器只需含有4根针,而千兆需要有8根针,内部的结构会更复杂,但实际上可以说是一样。

兴万联李根土:

网络接口(RJ45)连接器的物理接口是一样的,但在信号稳定性的保护上,千兆网络的连接器的要求更高,难度更大。

湧德钟继鹏:

湧德主要提供RJ45网口,现在已经达到了万兆。与以往的区别主要是传输速率更快了,传输速率由100Mbps提升到了1Gbps和10Gbps,要求更安全和速率更快,具体要看客户需求。

经纬达宋明锐:

RJ45连接器目前面临的问题是人工制造成本在逐步提升,但本身市场上它的单价较低,同时客户又需要我们降本,那么我们就需要在生产工艺上去做变革。

3、千兆网络下,连接器的发展趋势是什么?发展过程中会面临着哪些技术难点?贵司的连接器解决方案有什么创新之处吗?

意华股份耿道杰:

以RJ45连接器为例,要求其传输速率更高,百兆和千兆就是他们的差异。RJ45连接器的用量会随路由器的外形大小的变化而变化,没有具体的标准,现在家庭主流的是3+1个,企业网应用的路由器或交换机上则会更多。但RJ45连接器的尺寸不会差异太大,可能在外形上会有所差异,目前主流的是90°四包的样式,一般来说在设计上会越做越小。

以后RJ45连接器会被光纤连接器或高速连接器逐渐替代,因为随着高速率、高宽带的发展,依靠铜介质的RJ45存在局限。像现在千兆宽带入户会接一个无线的光猫,RJ45的数量正在逐渐减少,直接通过光连接转成无线的信号(WiFi)传输。但光纤的成本较高,需要看终端客户的需求,看市场能不能接受这样的价格。

目前,市场还是以RJ45连接器为主,只是传输速率从百兆上升到了千兆。RJ45连接器为了速率能达到千兆甚至万兆,需要增加网络变压器。以往RJ45连接器和网络变压器是分开的,后来因为主板设计得越来越小,变压器需要集成到连接器中去,但随之而来的是更加复杂的工艺和成本问题,集成过程中网络变压器的磁环绕线、焊接和耐高温等都是一些技术难点。

湧德钟继鹏:

所用的连接器接口具有标准,变化不大。而随着网络接入设备产品往小型化发展,RJ45连接器也进行了一些升级,如在内部集成变压器等,都是为了满足设备小型化的需求。

此外,为了达到更高的传输速率,以后的网口会演变成光口,并不是说RJ45连接器会被替代掉,只是用量会逐渐减少。顺应趋势,湧德已经在布局和拓展光口连接器市场。

世创盛赖长鼎:

与百兆宽带相比,千兆宽带应用的RJ45连接器的具体大小规格、结构有所不同,线圈层数更多,传输速率也更高,目前可以达到10Gbps。

而SFP光口主要是起连接光纤到户的作用,主要应用在路由器上,部分光猫会含有。千兆宽带下这个产品的性能变化不大,在产品结构上会有所变化。为满足小型化的需求,我们创新性地做了更小和更薄的SFP光口,但目前客户更多地还是选择原来的连接器。

路由器从发展到带网络变压器,再到现在的RJ45连接器集成网络变压器,在连接器内部增加了一些线圈的布控,两种结构集成在一起,相当于更新换代,更需要考虑产品的布局问题。

目前RJ45连接器技术已经非常成熟,而SFP光口的话还是海外厂商、台资厂商在主导,但随着国内多年的发展,在SFP光口这个行业国内的技术也达到了非常高的水平,同时借国产化这一东风,更是快速成长,国内的很多厂商已经开始选用国产SFP光口。

兴万联李根土:

我们所说的千兆宽带,指传输速率达到千兆字节每秒,并非信号传输的频率。而目前的超六类网线能传输500MHZ的频率。百兆到千兆宽带,我司网络接口(RJ45)连接器会增加屏蔽与滤波技术。

主流的路由器会有4个以上的RJ45接口。而PCIe接口一般不是直接做网口用的,PCIe接口计算机的扩充接口(总线接口),可以用来接万兆网卡。而万兆网卡上可以搭配万兆RJ或SFP光口使用。未来,万兆RJ网口,SFP光口有机会成为新一代的网络接口。

华信解中华:

目前 SFP光口是主要的光口,应用于路由器的无线传输,百兆、千兆路由器中都有;而RJ45连接器是电口,主要是通过电缆来传输数据,以千兆路由器居多。

一般一台路由器上RJ45连接器和SFP光口都会用到,现在是RJ45连接器用得多一些,SFP光口少一些。但是未来SFP光口将会越用越多。

目前用在路由器等网络通信设备上的连接器基本上没有什么技术难点,尤其是RJ45连接器,国内的连接器企业已经做得很成熟了。

经纬达宋明锐:

现在整个通信行业的通信速度都在提升,连接器也在往这方面发展。之前是一个千兆口+几个百兆口,现在基本上都是2.5G口+千兆口,而目前10G口民用的都比较少,一般是在大型的服务器之类用的比较多一点。

RJ45连接器会带有一个网络变压器,集成为一个模块作为连接器使用,而变压器中会多一个滤波电路,将杂讯的卸放电路集成在连接器中。它的优势是集成度较高,买了一个RJ45连接器的模块解决了两部分的功能,即连接功能和信号隔离传输功能。此外,连接器的外壳有一个铁壳,这对外界发散的杂讯起到抑制作用。

我们在连接器的整体的结构和内部的制作工艺也有所创新,我们将贴片式电感集成到RJ45连接器中,来降低生产成本、提升RJ45连接器的通信宽带、降低它的内部空间的同时还可以满足客户对尺寸的一些要求。

4、共进秦祥宏:我们在进行连接器的选型时会考虑厂商的生产能力、企业规模和品质控制能力,其中优先考虑生产、供货能力,连接器企业要如何保证以上这些要求?

兴万联李根土:

我司开发的连接器,会先进行应力模拟分析、信号完整性模拟分析、公差分析等;选材都是选用优质的铜合金及高温工程塑胶料以保证质量可靠。

湧德钟继鹏:

在保证产品品质的前提下,首先要提高生产自动化程度,保证供应。湧德目前的自动化程度实现了百分之七八十。

其次,湧德各部门分工明确,能针对性地解决客户的问题,给客户提供优质的服务。

经纬达宋明锐:

第一,我们从2014年就已经开始做RJ45连接器的产品开发和生产,所以我们做RJ45连接器的经验也算是比较丰富的。同时我们将连接器产品线兼入这个品质管理体系中,来确保产品的品质和可靠性。

第二,我们自身也有专业的生产自动化团队来负责RJ45连接器从前端到后端自动化的设计和开发。

第三,我们接下来也有计划做产品的自动化组装、测试包装一体的专业的智能化团队,来避免因过多的人工参与所造成的连接器质量不可控。同时更高的自动化程度对交期有很大的改善,还可以解决连接器制造过多地依赖于人工生产的痛点。

世创盛赖长鼎:

我们在内部进行严格的品质管控,产出的产品得经过100%的检验;其次我们还会在工艺上面进行管控,尽量地去满足客户提出的需求。

华信解中华:

我们有专业的研发人员、品质人员、和测试设备。同时还在从人工往自动化方向发展,以确保产能品质稳定。

对于网口接触不良(即“掉包”)这个问题,首先第一个产品品质结构合理,第二个就是镀金要足,一般都是30u,15u,万兆要求50u。

连接器

5、目前千兆宽带市场发展如何?您如何看待该市场未来3-5年的发展?这会给贵司带来哪些机遇?

努比亚蒋权:

现在更新换代很快,手机基本已经升级为5G,如果在家想要体验好的网络,路由器肯定也要同步跟上发展。

产品的更新换代对市场来说就是一个新机遇。虽然进入市场存在一定的阻碍,但拓展市场的机会也更大。

目前市场的销量受到芯片的影响,基本是谁家有货,谁就卖得好。除此外还受到疫情、原材料的影响,短期内如何还不好说。

共进秦祥宏:

目前来讲,宽带入户设备最高达到了上万兆,要考虑的是如何把以前的百兆和千兆市场给完全淘汰掉,因为现在好多产品还在用,其实就是市场的一个更新换代问题。

目前国内市场的需求很旺盛,特别是因为疫情的推动,市场需求很大。我们现在就在跟进整个市场的需求量。

星网锐捷陈工:

工信部在大力推进千兆网络的发展,因此未来路由器的市场是很大的。

意华股份耿道杰:

虽然在千兆宽带入户设备中,RJ45连接器的应用量在逐渐减少,但随着5G市场的兴起,作为对5G的补充,室内无线网络终端需求量在逐步增加。

因为高端客户对产品质量要求越来越高,而利润越来越低,导致成本压力大,生产厂商就会更加集中。意华作为国内通讯连接器的主力生产商,具有完整的产品生产线和开发体系,市场份额占有一定的优势。

华信解中华:

发展方向是好的,尤其是这个行业搭上5G的顺风车。不过,路由器的市场价格打得比较低,基本上都是靠量,同时芯片受影响对国内产业影响很大。但华信的合作客户都是在深圳排名前百的企业,芯片企业会重点做供应。

世创盛赖长鼎:

目前我们的连接器应用在千兆路由器居多,产品本身市场发展趋势挺不错。随着千兆宽带建设和入户的加速,未来市场会更大,目前我们客户的产品市场量都蛮大的。

但受芯片的影响,经常会收到客户停产的消息,对生产造成了比较大的困扰,整个行业看起来淡了很多,只能等待以及内部考虑怎么消化。

兴万联李根土:

随着千兆宽带与5G网络建设的加速,各种网络接口(RJ45)与PCIe 连接器的需求会大大提高,公司已经布局多种规格的网络接口(RJ45)和PCIe连接器。

万物互连的需求、5G网络的快速发展,未来千兆宽带势必带来前所未有的巨大市场。

经纬达宋明锐:

市场的发展和国家的战略有关,国家在大力推动新基础设施建设,而5G是新基建之首,这让整个通信行业更新换代。

从民用市场来看,我们其实可以很明显的感觉到之前所用的网会很慢,这时候我们就会要求网速更快,而在升级的过程中就要涉及到路由器等网络通信设备的更新换代。在这个背景之下,2.5G、5G、10G的市场应用和需求已经提升上来了,高宽带的连接器需求量也随之增多。

目前RJ45连接器的技术已经十分成熟,国产化程度也很高。成本优势和目前国产化的议题让我们国内连接器的竞争力和技术能力在逐步提升。同时我们也在做连接器生产工艺的升级和改进,往全自动化方向发展,让连接器的可靠性更高、成本更低。

湧德钟继鹏:

千兆宽带是未来的趋势。随着千兆宽带市场的扩大,会提高连接器的需求量。虽然目前RJ45网口的增长已经算是饱和,但光口的增长会更大,相当于按比例分配。

结语

通过本次关于全屋千兆覆盖的对话,《国际线缆与连接》了解到了各企业代表的心声。

从主流终端厂商阐述来看,宽带入户设备正在往更高的传输速率、从有线向无线的方向在发展。相应地,连接器也一样,要求提高数据通道的传输速率和稳定性,同时连接的接口也从RJ45(即电口)向SFP光口发展。

目前由于应用在路由器等设备中的连接器国产化程度较高,技术难度相对较小,因此终端企业更为看重的是连接器企业的产量、生产、品质把控能力以及企业规模。同时,路由器市场的利润相对较低,价低时靠量,所以该市场的连接器企业也是需要背靠大客户,靠量来获取更多的营收。同时,该领域玩家将会越来越少,转而向头部企业集中。

此外,不少企业还表示目前面临着芯片缺货、原材料价格上涨等情况,将对宽带入户设备市场的发展造成一定的影响。但从长期来看,全屋拥有高速、稳定的网络环境是用户必须的,因此这些问题并不会阻碍宽带入户设备市场向上发展的步伐。

随着全屋千兆覆盖率的提升,对新一代路由器、光猫等宽带入户设备的需求量将提升。以路由器为例,根据IDC发布的2021年第一季度报告,全球企业和服务提供商(SP)路由器市场同比增长14.4%至34亿美元。而在路由器设备中,使用到的连接器种类繁多,这无疑会给各类连接器厂商带来巨大的市场增量。

最后,本文探讨的维度有限,为更全面的了解千兆网络下各应用场景给连接器行业带来的机遇与挑战,《国际线缆与连接》后期将继续与行业上下游企业展开探讨。

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