人工智能如何重塑以太网交换机市场
随着人工智能加速各行各业的数字化转型，底层网络基础设施正在发生深刻变革。人工智能工作负载，尤其是涉及深度学习、模型训练和推理的任务，需要前所未有的数据传输规模、带宽和可靠性。这对以太网交换提出了新的要求，以太网交换现已成为日益复杂且性能要求极高的人工智能数据中心网络的骨干。 从云超大规模到企业AI环境，以太网交换机市场正在不断发展，以满足AI驱动的流量模式和智能网络管理的需求。本文探讨AI如何重新定义以太网交换，并识别推动市场转型的关键趋势。
以太网交换机的演进：满足人工智能时代的需求
以太网交换机是现代网络基础设施的基本组成部分，能够在各种网络端点之间实现高速、可靠的数据交换。以太网交换机从早期的共享介质集线器发展到先进的多层交换设备，如今已支持海量吞吐量、低延迟和智能流量管理。随着端口速度从1Gbps提升到800Gbps，交换容量达到数十Tbps，它们能够提供当今数据密集型应用所需的性能和可扩展性。
随着AI工作负载对超高带宽、实时响应能力和无损数据传输的需求不断增长，以太网交换机也随之不断发展，以应对这些挑战。现代交换机集成了强大的AI芯片和CPU，支持三层路由、拥塞管理和流量优先级等高级功能。这些功能支持AI模型训练、分布式推理以及跨数据中心的快速数据传输。
人工智能还通过自动化、优化和增强网络管理的安全性来解决物联网和边缘计算等技术带来的日益复杂的问题，从而推动市场对以太网交换机的需求。
2025年以太网交换机市场趋势
全球以太网交换机市场已达到相对成熟阶段，根据IDC和CIC数据预测，到2025年全球以太网交换机设备市场规模将达到2112亿元人民币，2020-2025年复合增长率为3.2%。国内以太网交换机设备市场正处于快速发展阶段，CIC数据显示，2020年国内以太网交换机设备市场规模为343.8亿元人民币，预计2025年将达到574.2亿元人民币，2020-2025年平均复合增长率为10.8%，年均增长率约为全球市场的3倍。预计国内市场占全球市场的比重将从2020年的19%提升至2025年的27.2%，占比实现大幅提升。
随着AIGC的不断发展，作为计算网络基础的以太网交换机的需求预计将加速增长。根据IDC的预测，全球生成式AI数据中心以太网交换机市场规模将以70%的复合年增长率增长，预计将从2023年的6.4亿美元增长到2028年的90.7亿美元。 人工智能时代以太网交换机的三大新兴趋势 1. 人工智能驱动的网络架构转型 相较于传统网络架构，AI服务器群组网增加了后端网络层，增加了单台服务器的网口数量。再加上AI集群加速横向扩展，数千、数万乃至数百万板卡的集群组网将进一步提升网络层数，预计将带来大量高速交换机的需求。
虽然IB网络仍然是AI集群后端网络的主流选择，但频繁的GPU间通信驱动的AI工作负载正在加速后端网络的升级。据650 Group称，随着各大云服务提供商越来越多地采用以太网进行AI网络部署，以太网在RDMA市场的份额预计将在2027年超过IB网络。
调查显示，AWS使用以太网为Trainium2构建了一个超过6万个GPU的集群；Meta部署了两个24576个H100GPU集群，一个使用基于RoCE的以太网（Arista7800），另一个使用IB网络（Quantum-2），均未出现网络瓶颈；字节跳动也使用以太网构建了大规模GPU集群。
2. 迁移到更高速度-200G/400G/800G/1.6T 根据Dell'Oro数据，从端口速率来看，2023年100G端口数据中心交换机仍为全球市场主流，400G端口交换机正在加速增长，预计2024年800G端口交换机将逐渐成为主流，1.6T端口交换机预计将在2026年左右开始增长。对于AI后端网络，Dell'Oro预测，到2027年，AI后端网络中几乎所有端口的最低速率都将为800Gbps，其中1600Gbps端口将占比一半，网络带宽将以三位数的复合增长率快速增长。 在高密度AI训练需求的驱动下，高交换容量交换机的需求持续增长。2025年6月，博通宣布正式推出Tomahawk6交换机系列，标志着网络技术领域的又一重要里程碑。Tomahawk6在单芯片内实现了前所未有的102.4Tbps交换容量，这实际上使现有800G以太网交换机的带宽翻了一番，使其成为下一代人工智能基础设施的关键驱动力。
3. 白盒交换机开启新机遇 白盒交换机是一种软硬件解耦的网络交换机。其硬件由开放的硬件组件构成，软件可由用户或第三方自由选择和定制。白盒交换机具有灵活性高、可扩展性强、采购和维护成本低等优势，广泛应用于互联网厂商和运营商网络。交换机的白盒化趋势显著，目前行业生态系统相对完善。商用交换机芯片制造商、JDM/ODM/OEM交换机设备供应商有望迎来新的发展机遇。 总结 人工智能不仅改变了应用层，也正在深刻重塑底层基础设施。以太网交换机市场正加速向更高速度、更智能化、更贴合AI需求的方向演进。在AI驱动的未来网络中，以太网交换机将不仅是数据传输工具，更是支撑智能计算的核心枢纽。 通过把握高带宽演进、架构转型以及白盒化趋势，厂商与用户均能够构建面向未来的网络环境，加速人工智能产业的落地与规模化发展。