隨著網際網路(Internet)在短短五、六年的時間內，全球不論是企業、家庭或個人上網的人數，至去年七月已經有兩億的上網人口。在企業組織、工作型態，甚至交易模式方面，也因為網際網路的迅速蔓延而跟著改變。而網路設備架構中底層的網路卡(NIC)、集線器(Hub)、交換器(Switch)等扮演著重要的角色，我國也是這些網路產品的生產大國，隨著網路需求的增加，產量也扶搖直上。本文擬從半導體的角度，來分析其中的發展與機會(現有網路架構中七到八成網路是以乙太網路(Ethernet)協定為主，本文也以乙太網路為探討範圍）。

網路產品概況

在網路世界裡，資料的傳輸與存取都遵循著International Organization of Standardization(IOS)在1984年所訂定的Open System Interconnection(OSI)模式；在這七層模式中與硬體相關的為實體層(Physical Layer)及鏈結層(Data Link Layer)，而網路設備－網路卡、集線器、交換器也繞著這兩層來發展。網路卡配置在每台終端機或個人電腦上，集線器匯集各台電腦網路線，交換器根據資料傳送位址做簡單的分類傳輸。

以市場面來看，根據資策會的統計，去年國內網路卡及集線器產量分別達到四成和三分之二的市場佔有率，而且頻寬出現10M低速與10/100M雙速產品的世代交替現象，主要是因為產品價差小及網路多媒體需求。造成兩種世代網路卡價差空間遭到壓縮的主因，應與10/100M網路卡晶片的成本降低，以及國內網路卡晶片設計能力的不斷提升兩項因素有關。原本擁有不錯利潤空間的10/100M網路卡晶片產品，也因此拉近與10M晶片的價格差距。

再從國內晶片的設計能力觀點來看，隨著10/100M網路卡三合一晶片良率方面的提昇，國內廠商可以用更低的成本來大量採購網路卡晶片，增加產品本身競爭力。交換器本身的產品定位較高，且市場上消費者普遍將交換器視為比集線器效能更好的網路設備，以10/100M的交換器生產為主，且多無網路管理功能。

網路晶片現況與趨勢

以網路卡而言，主要晶片為MAC、PHY-Transceiver來完成OSI中實體層及鏈結層的工作；國內業者紛紛推出三合一晶片，由於PHY-Transceiver為類比電路，而將其與數位電路的MAC整合，整合後混合模式(Mixed-mode)設計和製程困難度提高，因此良率一直是成本關鍵所在。目前除網路卡有三合一晶片需求外，在主機板、筆記型電腦需求持續增加。頻寬由10Mbps轉移至10/100 Mbps的雙速晶片，可望滿足未來三到五年的需求；另外，由於電子商務的快速發展，使得網路金融交易的需求增加，有鑑於此，將網路安全機制交由網路卡硬體來執行SSL、SET...等加解密，為一未來趨勢。

在集線器方面，國內業者大多發展由頻寬10Mbps轉移至10/100 Mbps雙速八埠集線器為主的控制晶片產品，也有廠商將PHY-Transceiver整合其中；除了擴展市場佔有率外，也積極往Switch控制晶片發展，以增加利潤和核心競爭力。交換器是利潤較高的產品，網路卡控制晶片及集線器控制晶片業者紛紛轉戰交換器控制晶片市場，以增加利潤和核心競爭力；部分廠商為求提高產品效能(Performance)及整合晶片趨勢，在設計上內建記憶體來增加產品競爭力。在未來，為了網路電話VoIP(Voice over IP)的需求，可能會增加QoS(Quality of Service)的功能，以消弭訊號延遲的情形。

網路用IC市場分析與預測

依據Dataquest的預測(表一)，高速乙太網路(Fast Ethernet)交換器控制晶片從1998到2003年複合成長率(CAGR)達到39.9%規模。國內外業者無不覬覦這塊市場，紛紛開發具有競爭性產品：如增加支援網管功能軟體(如：RMON、SNMP或可透過瀏覽器進行網管的交換器驅動程式)，往上侵蝕路由器(Router)市場；或者以其頻寬和價格優勢往下滲透集線器市場。

《表一　高速乙太網路和交換器晶片成長狀況》

高速乙太網路卡世代交替的情形下，使得上游的集線器、交換器不得不加速更新10/100 Mbps的頻寬需求；特別是在交換器晶片上，除了將控制晶片和PHY整合外，另外再整合記憶體，以增加產品競爭力。埠數設計上，朝四埠或八埠等多埠數設計。目前，0.5μm, 0.35μm製程居多，若使用在筆記型電腦上，在溫度和低電壓的考量之下，有可能會往0.25μm製程發展。

未來整合趨勢

去年(1999)矽統發表整合Audio、Modem、Graphic、10/100M BaseTX Fast Ethernet controller等功能到晶片組(Chipset)之中，整合了所謂3C集於一身，跨足了網路通訊市場；之後，英特爾(Intel)也於今年(2000)二月發表將LAN和Home Networking整合至晶片組之中。這兩家晶片組大廠紛紛提出整合網路通訊的晶片組，這勢必對網路控制晶片有所影響。

環顧國內網路設備產業，從上游IC設計(表二)、晶圓代工、封裝測試、至下游系統組裝廠、經銷商，完整的產業鏈，更可促使我國挾其成本、製造、完整而快速供應鏈等優勢，進入國際市場；或者與國際大廠策略聯盟方式，而快速的佔有市場。未來如何佔領網路卡和交換器晶片市場就等著我們去把握。

《表二　國內各家網路IC產品介紹》