2022年国产操作系统发展研究报告 亿欧智库https://www.iyiou.com/researchCopyrightreservedtoEOIntelligence,August2022 目录 CONTENTS 1国产操作系统发展现状 2国产操作系统行业发展经验借鉴 3国产操作系统发展趋势预判 4附录 国产操作系统发展现状 操作系统可划分为开源操作系统和闭源操作系统,我国国产操作系统多基于Linux内核开发 操作系统本质上是一种系统软件程序,对内管理资源,对外提供交互。广义的操作系统包括桌面操作系统、服务器操作系统、智能终端操作系统(例如安卓)、嵌入式操作系统等。本篇报告只涉及桌面操作系统以及服务器操作系统。完整的操作系统包含了三个主要部分:内核、系统库与服务、应用软件。根据内核代码是否开源,操作系统可划分为开源操作系统和闭源操作系统。我国开源操作系统多基于Linux内核开发,如统信UOS、麒麟KylinOS等。 用户 操作系统层级 应用软件 提供用户界面、编辑器、编译器等 1.闭源操作系统——内核代码不开源 以Windows、MacOS为代表 微软公司内部的研发团队开发Windows操作系统,并开发配套的应用软件,比如Office。在生态建设方面,Intel和Windows长期合作形成Wintel体系,在PC端市占率全球领先。 系统库与服务 openssl、glibc等基础功能以及按需定制的扩展功能 内核 提供硬件驱动交互,如任务分配、内存管理、I/O处理等 根据内核代码是否开源分为开源操作系统与闭源操作系统 硬件 CPU、内存、硬盘等 2.开源操作系统——内核代码开源 以Linux操作系统为代表 以Linux内核为基础,不同的开发团体(开源社区、企业、个人等)对内核代码进行一定的修改和补充,加入GUI(图形界面)、应用等部分,形成了相应的Linux操作系统发行版。Linux系统版本之间存在衍生关系,由此形成Debian、Fedora等几大家族,各家族 内部又衍生出一些著名版本,如Ubuntu、RedHatEnterpriseLinux等。 核心厂商 产品类型 内核 统信 桌面OS服务器OS Linux 麒麟 桌面OS服务器OS Linux •内核开发工程量庞大: •内核开发稳定性要求高: 2020年,Linux内核代码库有2780万行代码,高于2019年初的2610万行。2017年到2019年,给内核提供过代码的开发者超过4000人,2020年Linux内核源代码的协作开发者达到了2.1万人。可见内核开发工程量庞大。 内核开发对稳定性的要求较高。而内核的创新,在保持稳定性的前提下需要卓越的技术积累。此外,没有创新的新内核与原版内核差别不大,但稳定性远小于原版内核,很难聚集起新的生态。 开源不等于无国界,地缘政治引发开源操作系统供应链安全担忧,中国需要建立属于自己的开源根社区 受俄乌战争影响,俄罗斯操作系统受到影响。2022年3月,微软宣布退出俄罗斯市场,暂停相关商品销售及服务;SUSE和RedHat宣布不再为俄罗斯提供任何业务支持;4月,Ubuntu的开发方Canonical公开表示将终止为俄罗斯企业提供服务。 开源社区是开源操作系统的创新源泉和主要的开发场所,对于供应链安全极其重要。国产操作系统全部采用开源技术路线,其内核、基础函数库、网络协议、图形库、浏览器引擎等底层代码,都是基于开源代码,并不是自主开发。但这些底层开源代码受各种开源协议的限制,依然受所在国家法律的约束。一旦发生开源社区闭源的情况,基于国外开源社区开发的国产操作系统将面临突然休克的危险。 亿欧智库:开源社区层级结构 Upstream开源社区 Linux 滚动更新较为频繁的社区版本 L1 Debian Fedora openSUSE Gentoo 适用于极客开发 商业版及后置稳 Ubuntu MXLinux RHEL AlmaLinuxOS 适用于系统管理员 如果Ubuntu、RedHat等停止对中 L2定版本 L3基于L2优化改 L4造的发行版 …… 免费发行版 CentOS ……国的服务与支持,国产操作系统将面临重大危机。中国需要建立自主的根社区,将决定权掌握在自己手中。 供应链安全 •以深度(deepin)社区为基础,建设立足中国、面向全球的桌面操作系统根社区,打造中国桌面操作系统的根系统 •国内头部云厂商,国内操作系统厂商,国内科研院所组建开源社区理事会,打造自主可控的Linux发行版 •国内头部云厂商,国内外芯片厂商,国内操作系统厂商组建开源社区理事会,打造自主可控的Linux发行版 Windows7停服、CentOS停服对国内影响范围较大,国产操作系统厂商应承接Windows、CentOS生态延续与技术兜底需求 2021年12月31日,开源操作系统CentOS8正式停止使用且不再受社区支持,取而代之是滚动版本CentOSStream,而CentOS7也将于2024年结束其最后一个维护周期。CentOS停服之后给中国开源操作系统社区发展带来新机遇,华为云、阿里云、腾讯云等云计算厂商,率先在国内成立开源社区,努力掌握其在底层系统软件的话语权。 停服前,基于CentOS优化发行的国内商业版 CentOS8—2021年 国内商业版 停服后,基于CentOS的国内商业版无以为继 国家战略 统一生态 底线思维 CentOSStream 国内商业版 CentOS7—2024年 开源基金会和上游社区项目 截至2022年6月openEuler累计装机量达到170万套、OpenAnolis累计装机量达到130万套。 国产操作系统商业模式逐步完善,销售渠道多样化发展趋势显露,从直接销售向渠道销售逐渐过度 一般而言,操作系统厂商主要有四种商业模式,分别是通过销售许可证和开发工具产生的商业许可收入、云服务收入和软件商店收入。经过多年探索,红帽公司已经率先开辟出成功的商业模式,即提供免费的软件许可,通过按年的订阅服务收费。 亿欧智库:国产操作系统厂商销售渠道 01 定向模式 用户直接把需求发给信创厂商,让其提供产品,服 务对象以党政、军工和国企用户为主。 02 产品模式 以单一产品交付为主,操作系统厂商将软硬件产品 交由渠道商/代理商负责向用户销售,服务对象以党 政、军工和市场用户为主。 03 方案模式 以生态解决方案为交付物,由平台商发起,交由渠 道商/代理商销售,并委托给集成商进行实施的模式, 服务对象同样以党政、军工和市场用户为主。 渠道销售 云和托管服务提供商分销商 独立软件供应商系统集成商增值转销商 直接销售 销售团队网络商店 亿欧智库:国产操作系统厂商商业模式 传统销售许可证模式下的商业许可收入 开发工具产生的商业 许可收入 01 02 商业模式 03 建立软件商店,第三方开发者可以从中获取收入,形成生态系 统良性循环 04 通过在操作系统或开发工具中集成云服务,从云服务中获得收入 2021年开始,国产操作系统厂商由定向模式向定向、产品、方案三种模式共同发展,销售渠道由传统的直销模式向多元化销售渠道扩展,市场推广速度加快。 国产操作系统在重要行业中逐步应用,国产化采购比例逐年上升,经过业态收缩,逐渐呈现两强格局 目前我国操作系统整体国产化率不足5%,从“2+8+N”的体系来看,党政体系操作系统国产化率高于行业体系,在行业中金融行业和电信行业国产化率逐步提升。根据亿欧智库测算,国产操作系统通用市场增速将超过20%。 在市场和政策的推动下,国产操作系统业态逐步收缩,呈现以统信、麒麟为核心的两强格局,有利于市场发展与生态聚拢。 亿欧智库:2019-2024年国产操作系统通用新增市场规模 党政 国产操作系统通用市场规模(亿元) 同比增长(%) 行业 颜色越深 26% 23% 22% “8” 交通 医疗 航空航天 石油 教育 18% 国︐ 产化率越高 13% 34.1 22.1 27.0 “N” 13.5 15.3 18.0 日化…... 2019 2020 2021 2022E2023E2024E 注:本报告重点研究国产操作系统通用市场,即除军工和涉密行业以外的“2+8+N”行业。 家居 电子 烟草 汽车 物流 地产 电力 金融 电信 “2”党政机关事业单位 亿欧智库:国产操作系统呈现两强格局 麒麟操作系统 deepin 社区 OpenAnolis 社区 2022年5月 宣布建设根社区 2022年6月 宣布建设根社区 openKylin 社区 openEuler 社区 统信操作系统 消费者(2C) 语言 软件应用服务 软件包规范 开发工具 国产操作系统产业图谱 党政机关事业单位 党政(2G) 桌面操作系统 服务器操作系统 编译器 软件开发工具包 开发开源社区国产操作系统应用领域 行业(2B) 金融 电信 电力 航空航天 交通 石油 医疗 教育 国产操作系统行业发展经验借鉴 开源社区是操作系统发展的必要条件,构建自主的根社区既是行业发展需求,也是网络空间安全发展要求 2022年开年以来,开源软件安全问题屡屡成为热议话题。CentOS停服、ApacheLog4j2安全漏洞事件等,均凸显开源供应链安全和信息安全的重要性。对此,构建中国主导的根社区成为我国网络空间安全发展的必然要求,国产操作系统厂商相继宣布打造根社区。 桌面操作系统头部企业,统信软件于今年5月宣布打造首个中国桌面操作系统根社区——deepin;麒麟软件于今年6月宣布成立中国桌面操作系统根社区—— openKylin。 亿欧智库:中国构建自主根社区 Linux Linux操作系统根社区4大特征 1从Linuxkernel和其他开源组件而构建,不依赖 Debian L1 Fedora deepin openKylin OpenAnolis openEuler 上游发行版社区 2采用开源社区运行模式,有大量的外部个人贡献者与企业参与 Ubuntu L2 L3L4 MXLinux RHEL CentOS AlmaLinuxOS 统信 桌面OS 麒麟统信 服务器OS麒麟 红旗中科方德 3被广泛认可,衍生出不同分支或下游社区 4与各开源组件社区沟通畅通,并持续回馈自己的能力 红帽经历技术积累阶段、企业级操作系统阶段、开放混合云阶段,构建极具竞争优势的商业形态 红帽发展关键要素:(1)聚焦开源技术:基于上游社区项目,打造开源商业化产品,在研发方面投入大量资源。(2)订阅商业模式:依靠订阅模式获取收入,保持 优质的服务,包括软件更新与升级、技术支持与bug修复、软件测试与验证、授权迁移等。(3)构建强大的生态:积极建设开发者生态、上云运行生态、产业链生态。 (4)混合云品类扩张:寄托于混合云未来,从单点突破到多点开花,提供一体化解决方案,成为公司持续发展的关键动力。 亿欧智库:红帽发展历程 1技术积累阶段 2企业级操作系统阶段 3开放混合云阶段 产品服务商业模式 •Linux软件的附件•基础设施产品(企业级操作系统-RHEL、虚拟化等) •应用开发和其他新兴技术产品(中间件、容器管理、存储技术等) •销售Linux软件的相关附件•订阅模式(1-3年) •基础版/标准版/高级版产品价格分别为 349/799/1299美金 •面向企业的软硬一体化解决方案 •订阅模式(1-3年) •基础版/标准版/高级版产品价格分别为 349/799/1299美金 关键行动带来影响 •对Linux开源社区不断做贡献 •收购软件和咨询公司 •1999年,在纳斯达克上市 •积累技术、人才资源 •不断提升品牌影响力 •收购中间件及企业管理软件公司 •2006年,纽交所上市 •通过收购扩大业务边界,不断稳固在开源领域的技术实力和影响力 •成为了开源操作系统领域绝对的霸主,逐步赢得市场认可 •2011年,进军软件可视化和云计算市场 •2015年,微软和红帽达成战略合作 •2018