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【国盛计算机】为何5G下游应用推升的都是视频流量?

 西门吹沙 2020-02-24
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核心观点

本周申万计算机指数上涨10.31%。中期来看,我们认为计算机大机会延续,原因有四:1)经过50家上市公司沟通调研,无论是需求还是远程办公影响都较小,云办公/电商/医疗信息化受益于疫情。2)中期五大主线5G应用、信创、云计算、医疗、金融IT共振,极佳产业加速点。3)疫情对经济压力会推动逆周期政策不断演进,历史上这个阶段为计算机Beta最佳时间。4)优质公司与反转公司估值均未充分体现未来估值。本周我们重点讨论“爱奇艺撞车”事件所折射出的流量激增下的三大硬核需求,并展开分析5G重点下游应用如何推升视频流量爆发以及其中所蕴含的产业机会。

“爱奇艺撞车”事件折射出流量激增下的三大硬核需求。2020年2月16晚的“爱奇艺撞车”事件显示出,未来随着5G网络的不断商用落地,巨大的网络流量以及潜在越来越多的线上场景将对视频网站的后台服务器处理能力底层视频流编解码能力以及网络CDN转发能力提出更高的要求,进一步推升相关设备的采购需求。

为何5G下游应用推升的都是视频流量?超高清视频分辨率的提升催生数据量的指数级增长;大带宽提升VR视频的分辨率和码率,更高清的画质提升用户沉浸感;云游戏更适合大制作、高画质的游戏,4K云游戏半个小时流量消耗就可达到接近8GB;而云视频领域的远程教育、会议、医疗场景催生沃土,越来越多的场景从线下移到线上,使得对流量的消耗大幅提升。

产业链分析。从整个传输端来看,服务器性能支撑高负载大并发,视频编解码是核心部件,CDN提升响应速度,而5G时代将继续降低本地存储的需求,带动云存储的发展。从终端来看,一体机VR将成为运营商推广5G的重要载体,2020年国内VR出货量有望井喷,产业加速发展在即。在VR的终端赛道上,可谓是“大浪淘沙,凤凰磐涅,胜者为王”。而近期的新冠疫情则催生云视频领域群雄争霸。从内容端来看,传统广电和互联网视频共同推动超高清视频发展,VR内容制作工序复杂,具有一定壁垒,国内云游戏内容厂商寡头竞争格局明显,云游戏的发展浪潮有望加速游戏内容的进一步的丰富。

投资建议。我们重点推荐关注视频编解码领域的当虹科技、数码科技,CDN网络传输领域的网宿科技,存储领域的易华录,服务器/IDC领域的浪潮信息、中科曙光、宝信软件,VR一体机领域的创维数字,视频编辑软件领域的万兴科技,云视频领域的会畅通讯、二六三、齐心集团、苏州科达等。中期投资主线:1)5G应用之超高清视频:当虹科技、数码科技、创维数字、万兴科技、淳中科技。2)5G应用之VR/AR:虹软科技、当虹科技、顺网科技。3)安全与信息技术创新:金山办公、诚迈科技、太极股份、宝兰德、中国软件、美亚柏科、南洋股份、启明星辰、中新赛克、深信服、中科曙光、中孚信息、绿盟科技、华宇软件、东方通、纳思达、北信源、航天信息、神州数码。4)MCN:立昂技术、金财互联、万兴科技。5)优质科创领军:金山办公、当虹科技、虹软科技、安恒信息、宝兰德、卓易信息。6)金融IT:东方财富、高伟达、同花顺、恒生电子、新国都、新大陆、长亮科技、新北洋、金财互联。7)泛5G与AI:中新赛克、中科创达、四维图新、千方科技、赛为智能、金溢科技、万集科技、四维图新、科大讯飞、佳都科技。8)云计算:浪潮信息、中科曙光、宝信软件、上海钢联、广联达、用友网络、金蝶国际、汇纳科技、石基信息。9)医疗IT:卫宁健康、创业慧康、久远银海、思创医惠、麦迪科技、东华软件、万达信息、和仁科技、国新健康。10)其他优质公司:每日互动、佳发教育、恒华科技、新开普、信息发展等。

风险提示:技术更新的风险;宏观环境低于预期的风险;市场竞争格局恶化的风险。

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    报告正文
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为何5G下游应用推升的都是视频流量?

“爱奇艺撞车”事件折射出流量激增下的三大硬核需求

“爱奇艺撞车”。2020年2月16日晚间,部分爱奇艺用户发现爱奇艺App无法正常提供服务,疑似出现系统崩溃现象,“爱奇艺撞车”的话题也迅速登上了微博搜索热门榜,而小米电视官方也回应称,“正在与内容合作伙伴积极沟通,一同紧急排除故障”。随后根据爱奇艺微博官方账户回复,用户逐步恢复了正常使用(首次回复为“七成用户”,并“尽快保证所有用户”正常使用)。

服务器响应、视频编解码处理和CDN转发是视频网站的三大硬核需求。国内新冠疫情的发生,使得全国人民大多宅在家里,对手机课程学习、观影、追剧、刷短视频的需求极速上升,从而对各大视频网站的后台承载能力产生了巨大的集中考验。我们认为本次爱奇艺撞车事件显示出,未来随着5G网络的不断商用落地,巨大的网络流量以及潜在越来越多的线上场景将对视频网站的后台服务器处理能力、底层视频流编解码能力以及网络CDN转发能力提出更高的要求,进一步推升相关设备的采购需求。

为何5G下游应用推升的都是视频流量?

5G下游的几个重要应用如超高清、VR、云视频、云游戏都是基于视频流数据,未来各个应用的落地和成熟,将推动整个市场流量的持续爆发。

  • 超高清:视频分辨率的提升催生数据量的指数级增长。超高清4K/8K的分辨率急剧提升使得传输的数据量呈现跨越式的增长,从而大幅提高了对带宽的要求。而5G的uRLLC(Ultra-reliable and Low Latency Communications,可靠低延时通信)带来的超高可靠、超低时延特性以及eMBB(Enhanced Mobile Broadband,增强移动带宽)对速率的大幅提升,使得5G成为了超高清4K/8K未来发展的沃土。相对车联网、工业互联网、物联网等应用场景,超高清视频在技术产品研发、产业链建设方方面成熟度最高,5G网络投资建设以超高清视频业务作为突破口,更容易在较短的2-3年内形成规模化快速增长。

  • VR:大带宽提升VR视频的分辨率和码率,更高清的画质提升用户沉浸感。全景360°的视频是一个球体,远大于普通观看场景下的100°-120°视场角,因而全景360°VR画面的分辨率也将大大提升(约3倍,如果采用全视角传输)。以超高清4K/8K为例。4K显示屏分辨率为3840*2160,假设采取全视角360°传输,按照10bit/color的数据位,每个像素3个子像素(红、蓝、绿),帧率假设为60fps,音频数据假设为视频数据的1/10,得到3840*2160*10*3*60*3*1.1=45.87Gbps,对应的下载速度约为5.73GB/s,以H.265的350-1000倍的压缩比为例,经过压缩之后的带宽要求约为46.99~134.24Mbps。而在超高清8k环境下,其色深位数达到12,帧率达到120fps,音频数据更加丰富,我们预计对带宽的要求达到327.94~983.92Mbps。

  • 云游戏:更适合大制作、高画质的游戏,4K云游戏半个小时流量消耗就可达到接近8GB谷歌Stadia云游戏的收费标准为10美元/月(4K、HDR、60FPS、5.1环绕声),根据海外玩家在Stadia上的实际流量消耗数据,4K画质下每小时消耗15.75GB流量。而根据我国工信部数据,2019年11月我国移动互联网的户均接入流量数据为8.27GB,从前述两个数据的对比,我们明显可以看到4K云游戏模式对流量的爆炸式的消耗增长,半个小时就能打平目前国内用户一个月的流量消耗。

  • 云视频:远程教育、会议、医疗场景催生沃土,越来越多的场景从线下移到线上,使得对流量的消耗大幅提升。云视频是基于云平台的视频流媒体服务,用户无需购买专门设备、无需改造网络、无需配备专业IT人员,只需要打开浏览器或相关软件即可进行远程视频会议。在今年特殊的疫情环境下,工信部官方发布公告表示,今年春节假期期间全国移动互联网流量消耗大幅上涨,共计消费了271.6万TB,同比大幅增长36.4%,在线教育、在线会议、在线问诊等场景下的云视频成为其中的拉手。

产业链分析

传输端(服务器、视频编解码、CDN网络、存储)

  • 服务器性能支撑高负载大并发。为了解决高负载大并发的直播/点播场景,一般会实时监控各个服务的资源使用状态,通过负载均衡算法支撑高负载和大并发,并能及时进行服务器的扩容,服务器的承载能力决定了平台对各类用户操作响应的效率。


  • 视频编解码是核心部件。由于存在不同的终端设备、不同的视频格式甚至是不同的播出场景(如VR直播),后台的视频编解码设备需要实时进行底层视频流数据的编码、转码、压缩等多个处理,实现视频数据的多路进(输入)、多路出(输出),同时还需要考虑网络的抖动造成的数据丢包、音视频同步、数据安全保护等多重问题,底层视频流的编解码能力很大程度上决定了用户端的观看感受,属于传输端非常核心的器件。

  • CDN提升响应速度。CDN(Content Delivery Network,内容分发网络)利用在不同区域的节点服务器群,为用户提供内容的分散存储和高速缓存,根据网络动态流量和负载状态,把内容分发至缓存服务器,提前Cache,提升用户访问的相应速度。节点中CDN服务器会像网站的原始服务器一样,响应用户的请求。但是由于CDN服务器离用户更近,因而响应时间更快(就像当今的大型电商,在全国各个城市建立或者租用仓储和物流,尽可能接近C端用户,提高配送效率)。核心CDN节点的带宽如果在流量峰值时期不够,则有可能出现用户请求无法及时响应的风险。

  • 5G时代将继续降低本地存储的需求,带动云存储的发展。随着5G传输速度的极速提升,未来可能很多文件、视频等都不会在本地存储,而是直接从网络获取(比如现在人们通常不再把电影下载到电脑,而是直接打开视频播放器看电影)。未来随着例如视频、VR、云游戏相关文件的容量指数级上升,云端存储的需求将进一步带动。

终端(VR、云视频等)

  • 一体机VR将成为运营商推广5G的重要载体,2020年国内VR出货量有望井喷,产业加速发展在即。我们预计,未来随着5G商用的逐步推进,同时伴随着手机盒子的逐步淘汰,而PC以及主机VR与运营商推广的5G业务缺乏足够的关联,将会看到一体机VR的出货量占比的持续提升,一体机VR设备将成为运营商推广5G的重要载体。同时,根据IDC中国对2019年VR头像设备出货量的预测,估计为200万台,而本次仅仅中国电信一家运营商在2020年的VR出货量目标就达到了300万台(通过产业链调研以及中国移动和中国电信的用户基数体量的比较,我们预计2020年中国移动的VR出货量目标将大概率不低于300万台这一数字),因此2020年中国VR的出货量出现井喷将成为大概率事件,VR产业发展加速在即。

  • 大浪淘沙,凤凰磐涅,胜者为王。经过2016-2019年的大浪淘沙,国内VR一体机的主流厂商主要有PICO、创维、大朋、华为、爱奇艺、小米、蚁视、3Glasses。

  • 新冠疫情催生云视频领域群雄争霸。云视频领域,全球领导者是海外的Zoom、WebEx(Cisco子公司),国内的参与厂商主要有会畅通讯、全时、好视通、小鱼易联、亿联网络、二六三等。Zoom采用纯SaaS模式,支持多终端连接。为抗击疫情,多家远程办公产品免费开放。在疫情期间,多家软件服务商免费开放远程办公产品以帮助减少人员流动共同抗疫,其中的巨头企业的产品包括包括阿里巴巴钉钉、华为云提供的WeLink、腾讯云提供的腾讯会议、字节跳动提供的飞书、中国电信提供的天翼云会议等等。


内容端(超高清内容、VR内容、游戏内容)

5G网络能承载超高清4K/8K的视频内容、VR内容以及更加大制作的游戏,随着前端设备、传输网络以及终端产品的成熟,都为内容端的落地生根提供了沃土。

  • 传统广电和互联网视频共同推动超高清视频发展。视频端的超高清内容一方面源于国内电视台逐步推出超高清4K的电视频道,一方面是更多的互联网视频资源(如电影、电视剧、短视频等)逐步向4K演进,丰富各个平台上可供播出的4K内容。目前国内电视台仅有2个超高清4K频道,一个是2018年10月央视推出的超高清4K测试频道,另一个是广东广播电视台综艺频道。但是目前无论是央视,还是地方省份,都纷纷提出了超高清4K电视频道的投资和上线计划,按照各文件的规划,我们保守2021年底之前将会陆陆续续看到超过十个超高清4K频道的上线。而以爱优腾为代表的互联网视频厂商,已开始着手丰富4K片源,不过即使是上述网站4K专区里的片源有一部分也非真正的4K,而是1080p(分辨率仅为超高清4K的1/4),超高清内容制作的成本依旧高企。

  •  VR内容制作工序复杂,具有一定技术壁垒。VR的内容拍摄依旧成本较高,可能需要配置VR摄影指导、360°音频专家,相关的VR拍摄设备包括Jaunt VR(已停止VR业务)、OZO(史上最昂贵的全景拍摄设备,320,000元)、Teche(国产,23000元)、iZugar(兼容gopro,9,000美元)以及Live Planet(支持直播,10,000美元),售价都不便宜。VR的画面由于是360°的,需要建模设计师、交互设计师、程序员等多工种协作,使得前期的3D建模、拍摄后的画面拼接和复杂的后期处理比较耗时。

  • 国内云游戏内容厂商寡头竞争格局明显,云游戏的发展浪潮有望加速游戏内容的进一步的丰富。国内的云游戏的内容开发商主要有腾讯、网易、完美世界、三七互娱等,位于产业链上游,向下对接云游戏平台/服务商。云游戏为用户打破了硬件束缚,扩大了精品游戏的受众群体,抬升了游戏玩家的整体品位,进而增加了用户对精品游戏的需求。云游戏的发展浪潮有望加速游戏内容的进一步的丰富。同时,游戏内容监管的严格规范是大势所趋,迫使相关方严守监管红线。

投资建议

我们重点推荐关注视频编解码领域的当虹科技、数码科技,CDN网络传输领域的网宿科技,存储领域的易华录,服务器/IDC领域的浪潮信息、中科曙光、宝信软件,VR一体机领域的创维数字,视频编辑软件领域的万兴科技,云视频领域的会畅通讯、二六三、齐心集团、苏州科达等。

中期投资主线

1)5G应用之超高清视频:当虹科技、数码科技、创维数字、万兴科技、淳中科技。

2)5G应用之VR/AR虹软科技、当虹科技、顺网科技。

3)安全与信息技术创新:金山办公、诚迈科技、太极股份、宝兰德、中国软件、美亚柏科、南洋股份、启明星辰、中新赛克、深信服、中科曙光、中孚信息、绿盟科技、华宇软件、东方通、纳思达、北信源、航天信息、神州数码。

4)MCN立昂技术、金财互联、万兴科技。

5)优质科创领军:金山办公、当虹科技、虹软科技、安恒信息、宝兰德、卓易信息。

6)金融IT东方财富、高伟达、同花顺、恒生电子、新国都、新大陆、长亮科技、新北洋、金财互联。

7)泛5G与AI中新赛克、中科创达、四维图新、千方科技、赛为智能、金溢科技、万集科技、四维图新、科大讯飞、佳都科技。

8)云计算:浪潮信息、中科曙光、宝信软件、上海钢联、广联达、用友网络、金蝶国际、汇纳科技、石基信息。

9)医疗IT卫宁健康、创业慧康、久远银海、思创医惠、麦迪科技、东华软件、万达信息、和仁科技、国新健康。

10)其他优质公司:每日互动、佳发教育、恒华科技、新开普、信息发展等。
    
风险提示

技术更新风险:无论是视频编解码、后台服务器还是CDN网络设备的技术都处于不断更新迭代当中,如果相关的公司不进行前瞻性的研发布局,有可能在未来的市场竞争中失去竞争力。

宏观环境低于预期的风险:如果未来国内整体经济环境低于预期,则可能给行业内的公司产生经营压力,甚至出现经营困难的风险。

市场竞争格局恶化的风险:如果未来越来越多的公司投入视频编解码、后台服务器以及CDN网络设备的研发从而进入上述市场,有可能加剧市场竞争,降低市场参与者的盈利能力。

具体分析详见2020年02月22日发布的报告《为何5G下游应用推升的都是视频流量?》

分析师刘高畅 分析师执业编号S0680518090001

分析师杨烨   分析师执业编号S0680519060002

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