交換器
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晶片設計內銷轉出口 客製化成Cisco首要挑戰
Cisco在網路晶片設計上深耕多年，過去從未採用晶片獨立銷售策略；而今面對市場變化，愈來愈多的企業放棄自行搭建私有網路，轉而使用雲端服務，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路設備市場皆造成衝擊，直接影響Cisco的核心業務收益，此次Cisco決定單獨出售交換器晶片，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雲端服務提供商的發展機會，然而大型雲端服務提供商常有白牌交換器採購搭配自家開發的軟體方案的部署策略，因此交換器品牌業者近年來也陸續提出開放式解決方案，與白牌代工業者共同競爭，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晶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模式採購所需技術，對Cisco來說，Silicon One不僅會為Cisco自家產品所採用，還可以直接對各大服務提供商及其潛在合作夥伴進行出售，新品發布的同時，Cisco也表明目前主要出貨客戶為Microsoft與Facebook。
帶領Cisco進入交換器晶片市場的產品主要是網路矽晶片架構Cisco Silicon One，以及建基於全新矽晶片的Cisco 8000系列電信等級的路由器產品。
Silicon One的最大亮點是提供統一的可編程矽晶片架構，其將助力營運商降低營運成本，並在更短的時間內推出新的業務服務；而單晶片系列也允許針對不同應用程序執行各種網路相關的功能，如回程、核心、邊緣與交換等，在性能上確然有其優越之處。Silicon One也是第一款設計用於電信營運商、大型雲端服務供應商、在網路規模市場中通用的網路晶片，未來將成為Cisco路由器產品系列的基礎，在性能上，網路傳輸效能高達每秒25Tbps。
首款Silicon One「Q100」型號可在不影響可編程性、緩衝、能源效益且保持功能彈性的情況下，提供超過10Tbps的網路頻寬，新產品在定位上標榜大容量、低成本的優勢，彰顯Cisco切入市場的發展利基，希望藉此滿足大型雲端服務業者對容量及性價比的需求。
交換器晶片大廠動態與新品盤點
Marvell自2018年起陸續進行多個併購案，首先是2018年收購伺服器處理器知名廠商Cavium，取得ARM處理器架構開發的ThunderX系列產品；2019年後再分別買下特定應用積體電路(Application-specific integrated circuit, ASIC)業者Avera與乙太網路IC設計業者Aquantia，希望在ASIC領域再下一城。
原本Marvell在伺服器、交換器、儲存裝置就已經有對應產品，其看重Cavium在系統單晶片(System on a Chip, SoC)處理器、網路通訊、安全晶片等領域的優勢，希望能夠增加產品完整性，為客戶打造更完整的平台，在技術實力提升的同時，進一步往雲端、邊緣互連、全覆蓋等面向轉型，並深耕基礎設施、雲端控制、物聯網層級領域，最終切入資料中心市場。
得益於對Cavium的收購，2019年3月，Marvell發布了將會應用於邊緣運算市場的交換器晶片Prestera CX 8500(以下簡稱CX 8500)，最高可支援12.8Tbps頻寬，除頻寬表現亮眼外，更大的特點是模組化晶片設計給CX 8500充分的靈活性，多核封裝下的晶片可支援業界最高的一千個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可根據不同需求增減模組中的晶片數量，進一步為客戶打造客製化解決方案，尤其邊緣運算數據量不比雲端運算規模，不見得需要到12.8Tbps的傳輸需求(一般會出現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。
作為一款模組化的晶片，CX 8500在可擴展性、散熱性以及I/O連接埠方面更具優勢，除了彈性支援2~12.8Tbps傳輸需求外，其在功耗上的表現，以數據流量增加一倍的情況下計算，系統功耗只增加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，遠高於傳統交換器IC所支援的128個連接埠數目，進而在系統層級降低35%以上能耗，並多出25%的總暫存空間，性能表現相當良好。
收購Barefoot Networks...
購併Barefoot 英特爾攻雲端市場更有底氣
Intel對外聲明，強化數據中心互聯方案，提供客戶更充沛的資源，利用高速成長的龐大數據來提升競爭力，是其認定的六項重要技術基礎之一(Process and packaging, Architecture, Memory, Interconnect, Software and Security)。而Barefoot Networks在雲端網路架構、P4可編程軟體與編譯器、交換機晶片、驅動程式軟體，網路遙測等面向具備互聯技術的專業知識，因此促成本次的併購案。
全球雲端運算應用趨勢剖析
在Amazon、Google與Microsoft等雲端大廠帶頭下，全球資料中心市場持續成長，帶動x86架構伺服器的需求，也為當中具近壟斷地位、以Xeon處理器為主力產品的Intel挹注豐厚營收。Intel資料中心事業部營收在2018年以前呈現持續成長態勢，營業利潤表現與占公司總營收比重也同步爬升，其重要性已十分明顯。
網通大廠Cisco在2018年發表之Global Cloud Index報告中指出，在雲端應用的高速發展下，2021年全球雲端資料中心流量將達19.5Zettabytes的水準(2016年為6Zettabytes)，並占據各型資料中心整體95%的流量。
在上述預測下，裝載上千台伺服器、占地達萬平方英尺的超大型雲端資料中心在2021年可達628座，較2016年的水準(338座)大幅增加。上述地點屆時將占有全球資料中心53%伺服器數量、65%資料儲存量，以及55%的數據流量。
另一方面，為支援低延遲與IoT應用(多人雲端遊戲、AR/VR、智慧製造與V2X等)、分散運算與儲存等需求，相對一般資料中心規模(設備數量、場域大小、用電等面向)較小的邊緣運算市場也受到矚目。
資料中心三項主要IT設備：伺服器(Server)、儲存裝置(Storage)、交換器(Switch)，在各型資料中心持續擴展下，市場穩定成長，也吸引許多業者投入開發產品。其中，從網路通訊的觀點，包括資料中心聯外的骨幹網路、機架間的連結，以及上述三大設備的通訊介面，主要有乙太網路、光纖通道與InfiniBand三大類，分別常見於伺服器/交換器、儲存裝置、高性能的超級電腦領域。
高速運算急速成長成為併購幕後推手
隨雲端資料量大幅成長，使得高速傳輸具有迫切需求，上述3大陣營持續朝100G發展。其中，由電機電子工程師學會主導的Ethernet陣營，在Cisco、Juniper、Arista、HPE、DELL等交換器與伺服器大廠主導下已朝400G、800G方向邁進，同期間另外兩個陣營則發展至200G規格。Ethernet在大廠支持、高速傳輸標準發展領先下，持續擴展在伺服器/交換器與儲存裝置的市占；InfiniBand則守住在超級電腦領域的主要地位。
Intel對於發展自有高速傳輸介面一直十分積極，最主要的布局即為2012年併購InfiniBand業者QLogic，並於2015年正式量產的「Omni-Path」規格。然而，無論在交換器(未獲多數OEM業者主力產品採用)、儲存裝置(多家大廠支持另一個開放標準)與超級電腦領域(InfiniBand主導業者Mellanox技術與市占領先)，Omni-Path未能取得預期成績。因此Intel併購Barefoot後，2019年7月也宣布不再繼續發展Omni-Path藍圖，集中資源投入Ethernet後續標準與產品發展。
2019年在伺服器之核心處理器市場，Intel目前仍維持9成以上市占率，主要對手為半導體大廠AMD，持續開發高性能效率、高兼容性的第二代EPYC處理器，爭取DELL、IBM與Nokia等大廠青睞。GPU大廠NVIDIA如前文所提，更提出高於Intel之收購價，與資料中心聯網晶片Tier1業者Mellanox完成整併協議。
NVIDIA執行長黃仁勳針對此項併購，明白說明背後動機。網路資料量高速增加下，促使資料中心內部伺服器間，東西向水平資料傳輸呈現指數型成長態勢。後續，資料中心將轉變成數萬運算節點的巨型運算引擎，對於特別是雲端大廠，在建置下一代資料中心時，將採用新架構。NVIDIA已看出可能的市場變化，在硬體加速與聯網加速進行雙邊布局，來滿足客戶的潛在需求。
Broadcom/Marvell進逼交換器市場競爭更猛烈
在交換器領域，Broadcom擁有完整交換器處理器、乙太網路與Fiber Channel方案；在伺服器、儲存裝置領域也有對應的搭配產品。有別於多數對手的策略，Broadcom近兩年的併購主題鎖定軟體，包括CA Technologies與Symantec兩家業者，深化企業、資料中心市場的產品組合，為客戶提供更具成本效益與彈性的授權合作模式，成為橫跨硬軟體整體解決方案大廠。
另一家交換器晶片大廠Marvell，從2018年起也進行多個併購案。首先是2018年收購伺服器處理器知名廠商Cavium，取得其以ARM處理器架構開發的ThunderX系列產品；2019年分別買下ASIC業者Avera與乙太網路IC設計業者Aquantia。Marvell原本在伺服器、交換器、儲存裝置都有對應產品，透過上述併購增加產品完整性與技術實力，展現深耕資料中心市場的決心。
在主要對手近兩年積極布局下，Intel透過補強通訊處理器提高資料中心方案完整度，鞏固伺服器晶片市場領導地位。
放眼未來 英特爾朝擴大生態系邁進
Intel收購Barefoot的新聞，從其本身競爭力提升的角度，獲得主流媒體、市場分析機構與產業的正面評價。首先，在既有的伺服器處理器市場上，RISC與Unix搭配的ARM陣營(如Cavium)、共同屬於x86架構下的對手AMD，以及IBM等大廠之自研平台，至少目前都未對Intel在數據中心的霸主地位帶來威脅。但在NVIDIA、AMD等對手加強資料中心產品布局下，Intel做出此項回應。
Barefoot的Tofino系列主要特色在於導入開源P4程式語言而具備可編程能力，藉以執行多元數據封包功能，例如防火牆或負載平衡、效能監控和遙測。上述的重要性在於雲端大廠甚至大型企業，其資料中心未來將可能需要更多客製化的軟硬體，Intel的網路工程師未來可與客戶合作(或客戶自行開發)，從晶片端就能開發專屬功能，為伺服器等設備帶入更多AI與機器學習元素，提升資料中心的自動化與運作效率。
整體而言，Intel回應主要對手NVIDIA收購Mellanox、AMD積極推出新伺服器平台的動作，併購目前在資料中心互聯產品中，具備競爭力的新創業者Barefoot。這家公司在400G乙太網路技術位於領先群，可協助Intel掌握最新通訊規格動向與產品發展能力。而環顧Intel在資料中心的方案，在Xeon和Atom伺服器晶片外，並包括Altera(Arria和Stratix FPGA方案)、Nervana(Spring Crest神經網路處理器)、Barefoot(Tofino交換器ASIC)，可提出更完整的產品包裝。
Intel在併購Barefoot之前，曾在2011年以未公開的價格，收購了專門為數據中心網路設備商設計乙太網交換器晶片的Fulcrum Microsystems，這家公司當時發展了10G/40G產品，並與交換器主要業者Arista展開合作。
回顧過去8年，Intel並未充分利用Fulcrum的技術，在交換器領域發展出獲得主流業者採用之乙太網路產品。
另一方面，Intel在2012年以1.25億美元代價收購QLogic的InfiniBand資產，後續推出自有的Omni-Path規格，經過3年推廣，決定在2019年停止後續投資。上述案例大致說明，Intel發動許多併購活動，包括在網路通訊領域布局，常見後來兩種發展變化，一為Intel藉機發展自有標準並對外推廣，一為該公司技術後續未充分發揮預期能量，消失在後續相關產品藍圖中。
然而，資料中心市場在雲端大廠主導，並採用開源標準、軟體定義網路(Software-Defined Networking, SDN)、網路功能虛擬(Network Functions Virtualization, NFV)等技術下，整個生態系更加開放。後續，資料中心無論朝向超大型架構或者微型化的邊緣運算架構，天秤兩端的品牌大廠與新創小廠都擁有成長機會，為雲端服務業者與企業客戶提供基於開放軟硬體平台下的客製化產品。
上述的產業樣貌與過去PC領域不同，Intel已掌握上述趨勢，併購Barefoot後藉由其乙太網路領先且創新的技術，不再創造自有標準而於相同基礎上提出更具競爭力的產品，帶領整個生態系做大市場規模。
ADI推出新型工業乙太網路實體層方案
亞德諾半導體(ADI)推出新型可靠的工業乙太網路實體層(PHY)產品，以協助製造商因應關鍵的工業4.0和智慧工廠之通訊挑戰，包括資料整合、同步、終端連接和系統互通性。ADIN1300為一款低功耗、單埠乙太網路收發器，主要用於高達千兆速度之時間關鍵型工業乙太網路應用。隨著工業自動化對乙太網路採用率不斷提高並推動資料速率突破界限，ADIN1300可在惡劣的工業條件下於延展性的環境溫度範圍內可靠地工作。
ADI工業自動化業務部總經理Brendan O’Dowd表示，在工業環境中，即使一毫秒的通訊延遲也可能會對製造商的產品品質、輸送量和效率產生負面、成本高昂的影響。針對部署具低延遲和較小封裝尺寸之工業乙太網路連接挑戰，ADIN1300可確保即時可靠的工業通訊，縮短工業乙太網路週期時間。更新版ADI Chronous乙太網路解決方案套件進一步為工業乙太網路速度、可擴展性和一系列多協定支援奠定了新標準，所有均基於ADI對更長生命週期之產品供貨和支援的承諾。
ADI將於德國紐倫堡智慧產品解決方案(SPS)展會(2019年11月26至28日)展示ADIN1300和其他工業乙太網路解決方案。ADIN1300是專為ADI最新擴展的工業乙太網路解決方案Chronous而開發的最新技術。ADI Chronous乙太網路解決方案包括用於目前即時工業乙太網路的低功耗單埠10/100強固型乙太網路PHY ADIN1200，這些解決方案包括一系列先進工業乙太網路技術，涵蓋即時乙太網路交換器、PHY收發器和協定處理及完整的網路介面產品。
矽光子元件2024年產業規模突破50億美元
光子積體的潛力在過去的二十年中一直吸引著光通訊行業，根據產業研究機構LightCounting的研究指出，光學積體元件特別是使用矽光子製造的光學元件，已經開始在市場中占據重要比重。基於矽光子(Silicon Photonics)的產品銷售在2014年開始增加，並在2018年達到近10億美元，較2017年高出18%。
使用矽光子技術的成功開發造成2012~2018年的多次合併和高價併購，除了InnoLight之外，所有成功推出的光學元件新創公司都採用了矽光子技術。這些成功案例將繼續吸引這一領域的投資。值得注意的是，迄今為止所有高價的併購都是由交換機和路由器供應商進行的：Cisco、Juniper和Mellanox。這是因為高階交換器和路由器使用了大量的高速光學元件。
交換器和路由器可能是需要這些高數據速率模組的第一個網路設備。光學元件占交換器和路由器總成本的比例越來越大，並且通常是下一代產品的關鍵設計因素。內部採用矽光子技術可以在降低成本和縮短上市時間方面為設備製造商提供優勢。
鑑於目前商業產品成功LightCounting預計未來五年矽光子IC的銷售將大幅成長，從2019年的約10億美元增加到2024年的50多億美元，其中乙太網路設備占比最高。
TE推出CROWN CLIP Junior橫向電源電纜組件
連接和感測器廠商TE Connectivity(TE)近日宣布推出全新CROWN CLIP Junior橫向(Side Exit)電源電纜組件。與傳統匯流排電纜組件相比，該產品可節省50%的空間，顯著提升設計靈活性。透過採用橫向的電源電纜，此解決方案能夠大幅減少從伺服器、交換器或儲存機箱內部向外布線時需要彎曲電纜的情況。
橫向電纜可於設備內部騰出更多空間，從而支援更多設計選項，以應對高密度應用的設計挑戰。此外，該產品擁有電纜到端子的特殊端接方式，滿足更大的電線及多種線規組合的使用，並支援高達200A的傳輸電流。TE也可針對多種配電解決方案客製化該電纜組件。
TE Connectivity產品經理Pat Di Paola表示，該公司的CROWN CLIP Junior橫向技術可以幫助資料中心設備內部設計節省寶貴空間，支援實現新一代系統所需的更高密度。對於希望提高功率和靈活性，同時縮小配電布線所占空間的設計者來說，該產品可作為極佳的全新選擇。