智能硬件行业分类及面临的发展机遇、竞争格局、市场规模壁垒构成

智能硬件行业分类及面临的发展机遇、竞争格局、市场规模壁垒构成

1、智能硬件行业概述

（1）智能硬件的基本概念和分类

按照使用场景及用户类型的不同，智能硬件可分为消费级智能硬件、商业级智能硬件和工业级智能硬件。其中面向消费者的消费级智能硬件市场规模更大，起步更早，发展也更加成熟，占据了当前智能硬件市场的主要份额。随着技术升级、关联基础设施持续完善和应用服务市场不断成熟，智能硬件的产品形态不断推陈出新，创新智能硬件成为近年来一个爆发式增长的领域，并将成为下一个全球竞争的战略要地。

就行业目前的发展情况看，智能硬件产品的细分类型如下：

资料来源：普华有策

（2）智能硬件产业链结构

智能硬件产业链上游是基础软硬件提供商，主要提供芯片、传感器等元器件、通信/视觉模组等中间件以及 AI 算法等基础技术；中游是类型丰富的智能硬件终端企业，随着行业分工的日益深化，智能硬件企业又逐步分化为品牌商、方案商、制造商等；产业链下游则是各种各样的行业应用场景和下游渠道、终端客户等。

2、行业竞争格局

智能硬件产品的种类繁多、应用领域广泛，不同应用领域的产业发展成熟度不同。在此背景下，不同智能硬件企业专注于不同的行业领域，部分企业在某一特定的细分市场占据了较高的市场份额，但就智能硬件行业总体而言，尚未形成具有行业垄断性的企业。

从全球范围来看，智能硬件作为近年的发展热点，行业整体规模持续增长，企业数量也持续攀升。随着产业分工的日益细化，智能硬件企业逐步分化为品牌商、工程技术方案商、电子制造服务商等，定位更加明确。知名品牌商以Meta、苹果、Reliance、三星、小米、Motorola 等企业为代表，通过大力发展品牌投入、生态打造、前沿技术研发等附加值较高的领域，参与全球竞争，占据了智能硬件产业链重要环节。工程技术方案商如重庆蓝岸等技术服务型企业，聚焦于产业链、创新链的关键技术环节，通过高效应用行业前沿技术，开展关键技术的参考设计、开展产品研发和客户需求定制，持续推动行业智能硬件创新，帮助品牌商实现产品所想即所得。知名电子制造服务商以 Flex、富士康等企业为代表，拥有先进的生产制造体系和庞大的全球产能布局，具备大规模、高效率、高品质生产制造智能硬件产品的能力。

3、行业面临的机遇与挑战

（1）行业面临的机遇

1）产业政策的大力扶持为行业发展提供了良好的机遇

智能硬件行业是国家重点鼓励发展的行业，得到了相关产业政策的大力扶持。近年来，国家持续出台了多项产业政策支持物联网、智能穿戴设备、VR/AR 设备等智能硬件，以及 5G 公专网通信设备等中高端移动通信终端行业的发展，相关产业政策重点鼓励应用 5G、物联网、大数据、云计算、人工智能等新技术推动电子产品智能化升级，促进相关产品的研发和产业化落地，为行业发展提供了良好的机遇。

2）技术进步和产品结构升级推动行业发展

近年来，智能硬件行业的前沿技术加速迭代，不仅拓展了智能手机、笔记本电脑、平板电脑等移动终端设备的应用深度和广度，也催生出更广阔的市场需求，智能家居、智能穿戴设备、VR/AR 设备等新兴智能硬件产品层出不穷。根据美国消费电子技术协会（CTA，Consumer Technology Association）的分析，创新与技术进步是近年来推动消费电子行业进步的核心动力，各类消费电子产品的快速发展主要得益于移动信息技术、无线连接技术、视频音讯技术的革新。

随着行业前沿技术的进步和产品结构的升级，未来智能硬件产品将使人们的工作、学习和生活习惯发生革命性的改变，进而形成良性互动，推动行业进一步向智能化方向和万物互联发展。

3）智能硬件的应用场景丰富，市场前景广阔

近年来，在产业政策扶持和居民消费升级的共同推动下，传统电子产品的智能化升级已成为全行业发展的趋势。目前，智能硬件产品已应用于智能家居、智能建筑、智能交通、智慧城市、智能安防、智能零售、智能医疗、智能气象监测、智能工厂等多个领域，并可根据不同场景进行调节，极大地提升了产品对环境的适应能力。随着 5G 时代的到来，人工智能和物联网技术进一步融合，智能硬件将持续为传统行业赋能，成为未来产业发展的主流方向。

在消费领域，以智能家居、智能穿戴、智能出行、智能教育等为代表的消费级智能硬件产品正持续进入人们的生活；在生产领域，工业机器人、物流机器人、智能化机床等工业级智能硬件正加速全行业生产效率的提升；在商业领域，以智能照明、智慧安防、智能监控、智慧交通等为代表的智慧城市正迈入全面建设阶段。各行各业对智能硬件需求的不断提升，使智能硬件的应用场景日益丰富，市场前景日益广阔。

（2）行业面临的挑战

中国的智能硬件产业已与国际接轨。近年来，在政策扶持和行业创新的驱动下，我国逐渐培育出一批行业地位显著、拥有自主核心技术的优质企业，该等企业通过自主研发和市场历练，逐步确立了其在全球智能硬件产业链中的重要地位。但是，目前移动芯片、操作系统、平台架构等核心技术大多被国外大型企业控制，国内智能硬件企业在技术水平和核心研发能力方面与国外先进企业仍存在较大差距。此外，在上游核心零部件研发与设计方面，国内企业对国外尖端前沿技术的依存度仍较高。由于智能硬件产品的技术迭代周期短，行业前沿技术的突破往往能对市场整体竞争格局产生颠覆性影响。前沿技术的依赖性，成为制约我国智能硬件行业发展的主要瓶颈。

4、进入行业的主要壁垒

（1）技术壁垒

智能硬件行业属于技术密集型行业，融合了电子学、声学、光学、力学、电磁学、结构学、材料学等多门学科专业知识，综合了电路设计、驱动开发技术、射频技术、电源管理技术、信号链技术、安全技术、数字音频音效处理技术、精密模具开发、自动化技术等多种核心技术，对企业的综合研发技术能力要求高，需要企业有较长时间的研发积累和较大的研发投入。同时，近年来 5G、人工智能、物联网、云计算、虚拟现实、精密光学等新兴技术的成熟及应用，使得智能硬件的产品形态不断催生，行业的外延和边界不断扩展，下游客户的领域也愈发广泛，需要产品研发企业具备强大的技术横向迁移能力，以快速响应行业和客户的新品需求。在此背景下，新进入者难以在短期内建立可靠的研发团队并完成相关技术储备和突破，从而形成了较强的技术壁垒。

（2）人才壁垒

智能硬件行业属于人才密集型行业。一方面，智能硬件的研发涉及众多领域的基础理论和前沿技术，涉及结构、硬件、软件、嵌入式、协议堆叠、样机生产、测试、认证、包装等技术及环节，所以，一个完整的智能硬件研发团队需要系统工程师、结构工程师、软件工程师、硬件工程师、射频与基带工程师、电子工程师、声学工程师、测试工程师、项目经理等综合型复合型人才；另一方面，智能硬件产品的更新迭代周期普遍较短，为了快速响应市场需求，需要企业具有大量创新能力强、工艺技能高、项目经验丰富的研发人员和项目管理人员，而技术团队的组建需要企业花费较长的时间和较高的成本来培养。新进入者由于自身积累不足，人才储备少，不利于培养专业技术团队和招聘外部人才，从而形成了较强的人才壁垒。

（3）客户认证壁垒

智能硬件研发服务型企业在进入国际知名品牌客户的供应链体系之前，通常需要经过严苛的供应商认证程序。品牌客户重点考核供应商的软硬件技术水平、有无成功的知名客户项目交付经验、是否具有科学的项目管理和独立交付能力等。一般而言，客户会通过内部专业团队评审、外部机构考核、现场实地检查等多种程序，从研发实力、财务状况、运营规模、质量体系、环境保护、用工环境等多维度对供应商进行考核。考核一般要经过数月时间，对于国际知名客户，认证周期更长，验证标准也更为严格。

一旦通过下游优质客户的认定，成为其合格供应商，为保持供应体系的稳定性，下游客户一般会和供应商建立稳固的长期合作关系。新进入者由于行业经验、产品质量、品牌声誉和服务能力等方面的限制，短期内难以进入下游客户的供应链体系，从而形成了较强的客户认证壁垒。

（4）客户先入壁垒

智能硬件研发服务型企业根据终端品牌客户的定制化需求，向其提供定制化研发服务及交付产品，相关服务及产品具有典型的定制化、个性化、工艺多样化等特点。在定制化研发服务的合作模式下，先入供应商能够充分地理解客户的需求和产品研发过程中的痛点、难点，能够更高效满足客户后续产品升级迭代的需求，客户更换先入供应商的转换成本高且周期长。出于成本及效益考虑，客户往往不会轻易更换供应商，以保证其产品品质及供给的稳定性。因此，企业一旦成为下游品牌客户的合作供应商，就与客户达成了相对稳定的合作关系，且该等合作关系的排他性较强，从而形成了较强的先入壁垒。

（5）管理壁垒

智能硬件产品具有种类丰富、定制化程度高、工艺复杂、工序繁多等特点，需要产品研发企业具备较强的研发管理、工艺管理、品质管理、生产管理、供应链管理等综合运营管理能力。研发管理体系完善、产品设计能力强、测试优化效率高、试制调试能力强、供应链整合能力强等都是企业核心竞争力的体现，也是企业在复杂多变的市场环境中能够始终贴近客户需求的根本。一个架构合理、高效运转的综合管理体系需要企业在长期经营过程中不断积累并持续改进和完善，特别是与下游全球知名企业长期磨合才能形成更为高效、满足下游需求的管理体系。新进入者由于自身经验不足，无法快速形成系统高效的综合运营管理能力，从而形成了较强的管理能力壁垒。

更多行业资料请参考普华有策咨询《2022-2028年智能硬件行业深度调研及投资前景预测报告》 ，同时普华有策咨询还提供产业研究报告、产业链咨询、项目可行性报告、十四五规划、BP商业计划书、产业图谱、产业规划、蓝白皮书、IPO募投可研、IPO工作底稿咨询等服务。

目录

第1章 智能硬件行业综述及数据来源说明

1.1 智能硬件行业界定

1.1.1 智能硬件的定义

1.1.2 《国民经济行业分类与代码》中智能硬件行业归属

1.2 智能硬件行业相关专业术语

1.3 本报告数据来源及编制说明

第2章 中国智能硬件行业宏观环境分析（PEST）

2.1 中国智能硬件行业政策（Policy）环境分析

2.1.1 中国智能硬件行业监管体系及机构介绍

1、中国智能硬件行业主管部门

2、中国智能硬件行业自律组织

2.1.2 中国智能硬件行业发展相关政策规划汇总及解读

2.1.3 政策环境对中国智能硬件行业发展的影响总结

2.2 中国智能硬件行业经济（Economy）环境分析

2.2.1 中国宏观经济发展现状

2.2.2 中国宏观经济发展展望

2.3 中国智能硬件行业社会（Society）环境分析

2.4 中国智能硬件行业技术（Technology）环境分析

第3章 全球智能硬件行业发展现状及智能硬件市场前景

3.1 全球智能硬件行业发展历程介绍

3.2 全球智能硬件行业宏观环境背景

3.2.1 全球智能硬件行业经济环境概况

3.2.2 全球智能硬件行业经济预测

3.3 全球智能硬件行业发展现状及市场规模体量分析

3.4 全球智能硬件行业区域发展格局及重点区域市场研究

3.4.1 全球智能硬件行业区域发展格局

3.4.2 全球智能硬件行业重点区域市场发展状况

1、 亚洲智能硬件行业地区市场分析

（1）亚洲智能硬件行业市场现状分析

（2）亚洲智能硬件行业市场规模与市场需求分析

（3）2022-2028年亚洲智能硬件行业前景预测分析

2、 北美智能硬件行业地区市场分析

（1）北美智能硬件行业市场现状分析

（2）北美智能硬件行业市场规模与市场需求分析

（3）2022-2028年北美智能硬件行业前景预测分析

3、 欧洲智能硬件行业地区市场分析

（1）欧洲智能硬件行业市场现状分析

（2）欧洲智能硬件行业市场规模与市场需求分析

（3）2022-2028年欧洲智能硬件行业前景预测分析

4、 其他地区分析

5、 2022-2028年全球智能硬件行业规模预测

3.5 全球智能硬件行业市场竞争格局及重点企业案例研究

3.5.1 全球智能硬件行业市场竞争格局

3.5.2全球智能硬件行业重点企业案例

1、企业A

2、企业B

3、企业C

第4章 中国智能硬件行业进出口贸易状况及对外贸易依存度

4.1 全球及中国智能硬件行业发展差异分析

4.2 中国智能硬件行业进出口贸易整体状况

4.3 中国智能硬件行业进口贸易状况

4.3.1 中国智能硬件行业进口规模

4.3.2 中国智能硬件行业进口价格水平

4.3.3 中国智能硬件行业进口产品结构

4.3.4 中国智能硬件行业进口来源地

4.4 中国智能硬件行业出口贸易状况

4.4.1 中国智能硬件行业出口规模

4.4.2 中国智能硬件行业出口价格水平

4.4.3 中国智能硬件行业出口产品结构

4.4.4 中国智能硬件行业出口目的地

第5章 中国智能硬件行业市场供给状况及市场行情走势预判

5.1 中国智能硬件行业发展历程介绍

5.2 中国智能硬件行业市场特性解析

5.3 中国智能硬件行业市场主体类型及入场方式

5.4 中国智能硬件行业市场主体数量规模

5.5 中国智能硬件行业市场供给能力分析

5.6 中国智能硬件行业市场供给水平分析

5.7 中国智能硬件行业市场行情走势预判

第6章 2017-2022年上半年中国智能硬件行业市场需求状况及市场规模体量分析

6.1 中国智能硬件行业市场渗透状况分析

6.2 中国智能硬件行业市场饱和度分析

6.3 中国智能硬件行业市场需求状况

6.4 中国智能硬件行业市场销售状况

6.5 中国智能硬件行业市场规模体量分析

第7章 中国智能硬件行业市场竞争状况及国际市场竞争力分析

7.1 中国智能硬件行业波特五力模型分析

7.1.1 中国智能硬件行业现有竞争者之间的竞争分析

7.1.2 中国智能硬件行业关键要素的供应商议价能力分析

7.1.3 中国智能硬件行业消费者议价能力分析

7.1.4 中国智能硬件行业潜在进入者分析

7.1.5 中国智能硬件行业替代品风险分析

7.2 中国智能硬件行业投融资、兼并与重组案例

7.3 中国智能硬件行业市场竞争格局分析

7.4 中国智能硬件行业市场集中度分析

7.5 中国智能硬件行业国际市场竞争力分析

7.6 中国智能硬件行业国产替代布局状况

第8章 2017-2022年上半年中国智能硬件行业发展概述

8.1 中国智能硬件行业上下游产业链分析

8.1.1 产业链模型原理介绍

8.1.2 智能硬件行业产业链条分析

8.2 中国智能硬件行业产业链环节分析

8.2.1 主要上游产业供给情况分析

8.2.2 2022-2028年主要上游产业供给预测分析

8.2.3 主要上游产业价格分析

8.2.4 2022-2028年主要上游产业价格预测分析

8.2.5 主要下游产业发展现状分析

8.2.6 主要下游产业规模分析

8.2.7 主要下游产业价格分析

8.2.8 2022-2028年主要下游产业前景预测分析

8.3 中国智能硬件细分市场格局分布

8.4 中国智能硬件细分产品市场分析

8.5 中国智能硬件行业中游细分市场前景分析

第9章 中国智能硬件行业细分市场需求潜力分析

9.1 中国智能硬件行业细分市场分析

9.1.1 工业级市场用智能硬件

1、2017-2022年上半年行业发展概况

2、2017-2022年上半年需求规模

3、2022-2028年需求前景预测

9.1.2 消费级市场用智能硬件

1、2017-2022年上半年行业发展概况

2、2017-2022年上半年需求规模

3、2022-2028年需求前景预测

9.1.3 商业级市场用智能硬件

1、2017-2022年上半年行业发展概况

2、2017-2022年上半年需求规模

3、2022-2028年需求前景预测

9.2 细分行业领域需求格局占比

第10章 2017-2022年上半年中国智能硬件行业区域市场现状分析

10.1 中国智能硬件行业区域市场规模分布

10.2 中国华东地智能硬件市场分析

10.2.1 华东地区概述

10.2.2 华东地区智能硬件市场供需情况及规模分析

10.2.3 2022-2028年华东地区智能硬件市场前景预测

10.3 华中地区市场分析

10.3.1 华中地区概述

10.3.2 华中地区智能硬件市场供需情况及规模分析

10.3.3 2022-2028年华中地区智能硬件市场前景预测

10.4 华南地区市场分析

10.4.1 华南地区概述

10.4.2 华南地区智能硬件市场供需情况及规模分析

10.4.3 2022-2028年华南地区智能硬件市场前景预测

10.5 华北地区市场分析

10.5.1 华北地区概述

10.5.2 华北地区智能硬件市场供需情况及规模分析

10.5.3 2022-2028年华北地区智能硬件市场前景预测

10.6 东北地区市场分析

10.6.1 东北地区概述

10.6.2 东北地区智能硬件市场供需情况及规模分析

10.6.3 2022-2028年东北地区智能硬件市场前景预测

10.7 西北地区市场分析

10.7.1 西北地区概述

10.7.2 西北地区智能硬件市场供需情况及规模分析

10.7.3 2022-2028年西北地区智能硬件市场前景预测

10.8 西南地区市场分析

10.8.1 西南地区概述

10.8.2 西南地区智能硬件市场供需情况及规模分析

10.8.3 2022-2028年西南地区智能硬件市场前景预测

第11章 中国智能硬件行业发展痛点及产业转型升级

11.1 中国智能硬件行业经营模式分析

11.2 中国智能硬件行业经营效益分析

11.2.1 中国智能硬件行业营收状况

11.2.2 中国智能硬件行业利润水平

11.2.3 中国智能硬件行业成本管控

11.3 中国智能硬件行业市场痛点分析

11.4 中国智能硬件产业结构优化与转型升级发展路径

第12章 智能硬件重点企业布局案例研究

12.1 智能硬件重点企业市场份额

12.2 智能硬件重点企业布局案例分析

12.2.1 A公司

1、企业概况

2、企业生产经营基本情况

3、企业智能硬件业务布局状况及营收结构

4、企业智能硬件营业收入及增长情况

5、企业核心竞争力分析

6、企业发展战略分析

12.2.2 B公司

1、企业概况

2、企业生产经营基本情况

3、企业智能硬件业务布局状况及营收结构

4、企业智能硬件营业收入及增长情况

5、企业核心竞争力分析

6、企业发展战略分析

12.2.3 C公司

1、企业概况

2、企业生产经营基本情况

3、企业智能硬件业务布局状况及营收结构

4、企业智能硬件营业收入及增长情况

5、企业核心竞争力分析

6、企业发展战略分析

12.2.4 D公司

1、企业概况

2、企业生产经营基本情况

3、企业智能硬件业务布局状况及营收结构

4、企业智能硬件营业收入及增长情况

5、企业核心竞争力分析

6、企业发展战略分析

12.2.5 E公司

1、企业概况

2、企业生产经营基本情况

3、企业智能硬件业务布局状况及及营收结构

4、企业智能硬件营业收入及增长情况

5、企业核心竞争力分析

6、企业发展战略分析

第13章 中国智能硬件行业发展潜力评估及趋势前景预判

13.1 中国智能硬件行业SWOT分析

13.2 2022-2028年中国智能硬件行业发展潜力评估

13.3 2022-2028年中国智能硬件行业市场前景预测

13.4 2022-2028年中国智能硬件行业发展趋势预判

第14章 中国智能硬件行业投资价值及投资机会分析

14.1 中国智能硬件行业市场进入壁垒构成分析

14.1.1 智能硬件行业人才壁垒

14.1.2 智能硬件行业技术壁垒

14.1.3 智能硬件行业资金壁垒

14.1.4 智能硬件行业其他壁垒

14.2 中国智能硬件行业投资风险预警

14.2.1 智能硬件行业政策风险分析

14.2.2 智能硬件行业技术风险分析

14.2.3 智能硬件行业宏观经济波动风险分析

14.2.4 智能硬件行业其他风险分析

14.3 中国智能硬件行业投资价值评估

第15章 中国智能硬件行业研究结论及建议

硬件的架构设计

什么是架构？架构是“表述了契合一个环境的系统基本元素及元素之间关系构成的结构集，在环境中体现出来基本属性，以及设计和演进的原则”。定了硬件架构，就决定了硬件各个组件和各个模块之间的相互关系，硬件系统整体、硬件系统里各个模块的规格，硬件的设计原则，硬件系统是否有可演进性。

架构是硬件产品的“源头”，特别是对于高复杂度的产品，架构就特别重要。比如通信类高复杂框式产品，硬件系统中组件和模块很多，客户采购一台设备10多年都不会更换，通过增加接口板等方式进行扩容或适配新接口。因此，我们在硬件架构设计的时候要重点考虑到框式产品类管理用的主控板，转发业务用的接口板，框式设备背板，电源模块，系统监控板等不同模块之间的耦合关系；产品的生命周期长，你需要考虑系统容量、背板接口、电源和散热等基础能力否是能符合未来8~10年的演进需求，确保对于硬件架构的生命力。

【什么是架构】

架构的定义：架构指系统的顶层结构。架构的本质就是对系统进行有序化地重构以致符合当前业务的发展，并可以快速扩展。

因为架构设计往往是一些模块划分、拓扑设计等等比较抽象的动作行为。被普通工程师的认知，会进入两个极端：

1、架构设计很玄幻，很高级，高不可攀。

2、架构设计很务虚，不实在，架构师都是大忽悠。

做好一个架构师，其实不容易的。应该是可以理解具体技术，具备具体项目落地能力的。非研发出身的架构师，我个人觉得是存在的。所以架构师是具备微观能力，同时具备宏观的能力的。

太简单的系统，个人认为不存在“架构设计”。或者太简单产品，不存在“架构设计师”这个单独的岗位。比如一个电动玩具，单芯片解决方案。一旦器件选型搞定了，就没有什么架构可以谈。有些电路很复杂，但是一块电路板就能解决问题，往往也不存在所谓的架构设计。

而有些硬件项目的复杂度非常高，业务模型也非常复杂，数据流也很复杂，例如电信设备。则会需要有一些人，不仅仅懂具体的实现，还需要行业背景，懂业务模型，懂客户需求，懂软件，懂硬件，懂器件的性能规格，懂发展趋势……然后才能抽象出具体的项目，设计出好的硬件架构，设计出有产品竞争力的。

所以复杂的业务模型，往往需要专职的架构设计：

1、需求相对复杂。

2、非功能性需求在整个系统占据重要位置。

3、系统生命周期长,有扩展性需求。

4、系统基于组件或者集成的需要。

5、业务流程再造的需要。

【硬件架构师到底做什么】

架构是经过系统性地思考, 权衡利弊之后在现有资源约束下的最合理决策, 最终明确的系统骨架: 包括子系统, 模块, 组件. 以及他们之间协作关系, 约束规范, 指导原则.并由它来指导团队中的每个人思想层面上的一致。涉及四方面：

因此架构师具备能力：理解业务，全局把控，选择合适技术，解决关键问题、指导研发落地实施。

软件其实可以快速迭代，可以先小步快跑，构建出完整体系之后，可以再重构。重构之后，替换原来的老产品。其实我们可以看到很多互联网公司经常这么干。但是硬件就没有重构的机会。硬件一旦重构：

1、没法替代老的产品，成本是不能接受的。

2、硬件重新开发的周期太长。

3、硬件没法敏捷开发，快速迭代。

架构的发展和需求是基于业务的驱动。所以硬件架构设计，也是被业务推动不断的发展的。例如电信设备也是不断地演进，产生各种硬件机框。

如果我们把硬件设备分类为：框式、盒式、终端。

那么框式设备，之所以做成框式设备，就是因为需要有一个复杂的架构适应复杂的业务模型，也解决业务演进的竞争力的问题。

名副其实的架构师应该是框式设备的架构师，因为其工作更多的是在设计“架构”。有些岗位其实并不是做架构设计的，但是在一些大公司里面无处安放也放在架构部。很多关于硬件架构设计的文章讲得都很笼统抽象。我个人总结

硬件架构师（框式设备）需要做以下具体的事情：

1、理解需求和业务模型的情况下，设计好背板。

这里首先强调的是需要充分理解业务模型，就是知道硬件设备承载的软件功能，和对应的软件功能所需要的硬件能力。所以，硬件架构设计脱离不了业务需求，也脱离不了软件功能。那么背板设计实际就是整个框式设备的核心。

2、背板设计，需要考虑数据交换能力，电路板管理监控能力。

曾经参与一个设备的架构设计。当时，交换协议处于一个群雄逐鹿的状态。当时，就专门分析，以太网交换、PCIe交换、SRIO交换都已经相对成熟的一个阶段。选择合适的SRIO、PCIe和以太网交换芯片作为数据交互中心，需要根据业务模型选择最合适的速率、开销、可靠性、热插拔等。

同时框式设备除了业务数据，还需要有管理数据。如何对每个电路模块进行监控管理，数据同步，启动关闭，冗余备份等等功能，需要在架构设计的时候进行充分考虑。一般这种是独立于业务数据通道的低速通道。

3、模块划分

就是定义做多少种电路板。这些电路板分别什么功能，通过插拔插入机框，实现不同种类的业务组合。每个模块的功能定义，需要考虑各种业务模型的需求。

例如以前我们做的框式设备，一方面需要作为彩信、彩铃、短信的核心网设备，需要大量的信令处理能力。同时需要作为呼叫中心、统一通信的设备。所以需要各种语音编解码+信令处理的不同规格的组合，实现不同的业务场景。那么每个电路板的颗粒度，性能规格，就很重要。我们需要开发出什么样性能的电路板，通过不同的组合实现不同业务场景的竞争力？这是架构师需要充分思考的问题。

4、工程问题

硬件架构师，不能只管设计，不管实现。所设计出来的硬件架构一定是要具备技术可实现的。例如：

框式设备电路板是横插还是竖插

风道设计、散热考虑

这不仅仅是热工程师的任务。一个架构师，不仅需要考虑各种工况的散热需求，还需要考虑失效场景下的各种散热可能性。同时，对于散热器的成本、尺寸、规格也应该有概念，不然未来电路设计出来的没有可以用散热器。包括整机部件关于风扇的选型，也需要架构师充分考虑。

供电问题

包括电源的供电框架，包括供电规格、电源失效对策、安全性对策、电源板带电更换等问题。

5、数据流

架构师应该是绘制出所有业务模型的数据流，以及一些数据流的具体需求。例如需要各个关键部件需要做什么工作。以及数据流转、缓存、处理的需求必须都梳理清楚，对未来器件选型才能清晰地指导。

数据流清晰，规格才会清晰。规格清晰，才知道器件选型的种类选什么更合适。ARM、DSP、FPGA、MIPS、X86每种器件适合做什么工作，然后对应的业务规格需要的性能和器件规格是多少。如果不知道如何去测试。

【什么是好的架构】

有竞争力的硬件架构要遵循以下几条关键的原则

序号

原则

详细解读

一

全面解耦原则

1.软件和硬件解耦，比如软件升级和硬件形态解耦。

2.硬件平台和产品解耦，例如一个框式平台即可以用于数据通信产品，也可以用于业务处理产品。

3.硬件系统和硬件各部件解耦，比如业务组件、数据组件、监控组件等逻辑解耦。

二

组件化原则

1.组件化架构，灵活组装，比如框式产品里业务处理单板，接口扩展单板，风扇模块，电源模块都以组件交付。

2.各组件按需乐高式组合，更快适应变化，如框式设备业务处理单板、电源模块后容量能力提升。

3.接口标准化，通用化。

三

持续演进原则

架构并非一蹴而就，也需要有效管理，持续发展，适应业务需求变化，保持架构的生命力和竞争力。

四

柔性供应制造原则

优秀的硬件架构是有利于制造的，模块化设计、模块和物料归一、标准化制造，海量产品能够支持自动化生产。

五

高效开发原则

硬件架构支持硬件系统拆分成单板、组件、模块并行开发，对于复杂产品，硬件升级可以通过小团队独立交付支持产品满足新的客户需求。

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如果建立一个简单的图书类型电子商务网站,需要考虑的硬件软...

[最佳回答](1)答:如果要建立一个图书电子商务网站,关键的一个问题就是决定是自营主机还是主机托管。在选择www计算机硬件时应有长远打算,应考虑在需要时它的升...

设备类别什么意思?

设备类型即基于PC总线的工业电脑。据2000年IDC统计PC机已占到通用计算机的95%以上,因其价格低、质量高、产量大、软/硬件资源丰富,已被广大的技术人员所熟悉...

交换机的硬件主要包含哪三个?

1、机箱,主要是承载各体系模块的载体,包含有背板,提供各模块交换通信的通路。另外提供业务板卡插槽。2、电源,用途就是供电。有1+1或者N+1备份方式。3、引...

设备类型是什么意思?

设备类型意思是即基于PC总线的工业电脑。据2000年IDC统计目前PC机已占到通用计算机的95%以上,因其价格低、质量高、产量大、软/硬件资源丰富,已被广大的技术人...

服务器的硬件配置构成有哪些?

最近有客户咨询,增加带宽和服务器硬件可以防御DDOS吗?首先作为分布式拒绝服务器来说,你增加了带宽相当于,把服务器与外面连接的“水管”变大了,即使有再多攻...9...

总线如何分类?什么是系统总线?

总线是各个硬件之间进行数据传输的通道。按照功能划分,大体上可以分为地址总线和数据总线。系统总线包含有三种不同功能的总线,即数据总线DB,地址总线AB,和...