操作系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景預(yù)測(cè)與投資戰(zhàn)略規(guī)劃

全球操作系統(tǒng)行業(yè)現(xiàn)狀PC，平板電腦，智能手機(jī)等終端設(shè)備市場(chǎng)已發(fā)展多年，滲透率提升空間有限，全球銷(xiāo)量較為平穩(wěn)。作為電子終端設(shè)備中連接計(jì)算機(jī)硬件與程序之間的中介，操作系統(tǒng)的市場(chǎng)規(guī)模也較為穩(wěn)定，2020年全球操作系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模約為367．6億美元，同比增長(zhǎng)1．58%，預(yù)計(jì)2021年為373．2億美元。中國(guó)操作系統(tǒng)行業(yè)現(xiàn)狀我國(guó)國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)滲透率水平低，但近年來(lái)市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)明顯。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年我國(guó)操作系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到791．1億元，其中國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模僅26．68億元，占比為3．37%，同比增長(zhǎng)20．3%。從細(xì)分市場(chǎng)來(lái)看，2021年，我國(guó)操作系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模最大的是嵌入式操作系統(tǒng)，占比達(dá)46．01%；其次是桌面操作系統(tǒng)，占比30．59%；移動(dòng)及其他操作系統(tǒng)規(guī)模占比19．63%；服務(wù)器操作系統(tǒng)規(guī)模占比3．77%。從區(qū)域結(jié)構(gòu)上看，我國(guó)操作系統(tǒng)主要分布在華東和中南地區(qū)，2021年的市場(chǎng)規(guī)模占比分別為36．91%、27．16%；西部和華北地區(qū)緊隨其后，依次占比16．26%、15．15%；東北地區(qū)市場(chǎng)規(guī)模相對(duì)較小，為4．52%。數(shù)據(jù)顯示，2020年我國(guó)國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)產(chǎn)值約為26．97億元，隨著我國(guó)信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新的發(fā)展階段，信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)對(duì)國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)的要求也在不斷提高，預(yù)計(jì)國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)市場(chǎng)產(chǎn)值將伴隨著各個(gè)行業(yè)信創(chuàng)的深入而快速增長(zhǎng)。微內(nèi)核是操作系統(tǒng)的重要發(fā)展方向新一代信息技術(shù)的發(fā)展開(kāi)啟了萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代，推動(dòng)了工業(yè)領(lǐng)域的自動(dòng)化、智能化和信息化建設(shè)進(jìn)程，在智能化工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)器設(shè)備和智能終端的種類(lèi)多、數(shù)量大，對(duì)生產(chǎn)控制系統(tǒng)的安全性、實(shí)時(shí)性要求較高。相對(duì)于宏內(nèi)核，微內(nèi)核架構(gòu)下的操作系統(tǒng)內(nèi)核僅保留核心功能，其他非核心功能則從內(nèi)核中剝離，并形成相應(yīng)的模塊化程序，不同的設(shè)備可以根據(jù)需求調(diào)用功能模塊，使得操作系統(tǒng)的靈活性、擴(kuò)展性、安全性、實(shí)時(shí)性大幅提升，從而滿足以上工業(yè)場(chǎng)景的需求。微內(nèi)核的尺寸較小、可擴(kuò)展性好，可以適配更多種類(lèi)的設(shè)備，同時(shí)，模塊化處理后，單個(gè)模塊的故障將不會(huì)影響整個(gè)操作系統(tǒng)，且響應(yīng)速度較快，從而提高操作系統(tǒng)的安全性和實(shí)時(shí)性。微內(nèi)核架構(gòu)下，不同系統(tǒng)功能的調(diào)用均需要通過(guò)進(jìn)程間通信完成，從而降低了通信效率和操作系統(tǒng)性能，因此，實(shí)現(xiàn)微內(nèi)核架構(gòu)下的性能提升，是我國(guó)操作系統(tǒng)廠商的重要研發(fā)方向。東數(shù)西算工程推動(dòng)云計(jì)算向去中心化發(fā)展，分布式云架構(gòu)漸成主流。東數(shù)西算規(guī)劃在全國(guó)建立八大算力樞紐節(jié)點(diǎn)，東西部地區(qū)各4個(gè)樞紐節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行大規(guī)模的跨域遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸、域內(nèi)算力資源調(diào)度，讓去中心化成為云計(jì)算話語(yǔ)權(quán)之爭(zhēng)的新焦點(diǎn)。與此同時(shí)，為滿足視頻直播、AR/VR、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等場(chǎng)景下更廣連接、更低時(shí)延、更好控制等需求，云計(jì)算架構(gòu)正由集中式向一種更加全局化的分布式組合模式進(jìn)階。容器技術(shù)憑借高敏捷性，高彈性和可移植性獲得開(kāi)發(fā)者的廣泛關(guān)注。容器技術(shù)將單個(gè)操作系統(tǒng)的資源劃分到隔離組中，能夠平衡不同組之間的資源使用需求。以容器為代表的云技術(shù)，可以為企業(yè)提供高敏捷性、高彈性和云間的可移植性，受到開(kāi)發(fā)者的廣泛關(guān)注，是未來(lái)云計(jì)算發(fā)展過(guò)程中的重要一環(huán)。操作系統(tǒng)行業(yè)概覽數(shù)據(jù)顯示，操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)最重要、最核心的基礎(chǔ)軟件。其位于CPU、內(nèi)存等硬件之上，各類(lèi)應(yīng)用軟件之下，是最接近硬件層的基礎(chǔ)軟件，起到承上啟下的作用，確保可以對(duì)計(jì)算機(jī)各項(xiàng)資源進(jìn)行合理調(diào)度與使用。從內(nèi)核代碼來(lái)說(shuō)，操作系統(tǒng)分為開(kāi)源操作系統(tǒng)與閉源操作系統(tǒng)。開(kāi)源操作系統(tǒng)主要有Linux，閉源操作系統(tǒng)主要有Windows和MacOS。Linux系統(tǒng)是指Linux內(nèi)核以及一些列組件構(gòu)成的可自由使用的開(kāi)源操作系統(tǒng)。Windows操作系統(tǒng)囊括了桌面、服務(wù)器、移動(dòng)端及嵌入式的全場(chǎng)景。MacOS是蘋(píng)果公司為Macintosh系列電腦專(zhuān)屬開(kāi)發(fā)的操作系統(tǒng)。從終端設(shè)備來(lái)說(shuō)，操作系統(tǒng)可以分為桌面操作系統(tǒng)、服務(wù)器操作系統(tǒng)與移動(dòng)端操作系統(tǒng)。全球桌面操作系統(tǒng)呈現(xiàn)出Windows與MacOS兩強(qiáng)相爭(zhēng)的局面，Linux份額持續(xù)提升。Windows在桌面操作系統(tǒng)中依然是主流。根據(jù)Statcounter數(shù)據(jù)，其在全球的市占率維持在75%左右。全球服務(wù)器端操作系統(tǒng)主要由Linux與Windows構(gòu)成。綜合考慮免費(fèi)及付費(fèi)部署操作系統(tǒng)的服務(wù)器，Linux占據(jù)了主導(dǎo)地位，且逐漸拉開(kāi)與Windows的差距，2021年全球1354萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器出貨中，63．47%安裝了Linux系統(tǒng)，36．25%安裝了Windows系統(tǒng)，只有0．28%安裝Unix等其他操作系統(tǒng)。云計(jì)算基本情況及行業(yè)發(fā)展情況（一）云計(jì)算基本情況根據(jù)《2022年中國(guó)云計(jì)算生態(tài)藍(lán)皮書(shū)》的定義，云計(jì)算指的是以按需自主服務(wù)的方式通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)為用戶提供彈性可配置的共享計(jì)算資源池。云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈主要包括云平臺(tái)解決方案、云應(yīng)用解決方案和綜合云廠商。按服務(wù)模式可分為基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS），按部署模式可分為公有云、私有云及混合云。（二）云計(jì)算行業(yè)發(fā)展情況云計(jì)算是助力企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型最重要的基礎(chǔ)設(shè)施。隨著東數(shù)西算的不斷推進(jìn)和企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型必要性增加，下游云計(jì)算產(chǎn)業(yè)迎來(lái)廣闊發(fā)展空間。根據(jù)數(shù)據(jù)，2021年中國(guó)云計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模達(dá)2，330．6億元，預(yù)計(jì)2025年市場(chǎng)規(guī)模可達(dá)4，795．4億元。在技術(shù)進(jìn)步及利好政策的驅(qū)動(dòng)下，云計(jì)算技術(shù)在各行業(yè)的應(yīng)用逐漸深入，行業(yè)客戶紛紛開(kāi)始進(jìn)行業(yè)務(wù)遷移上云和數(shù)字化轉(zhuǎn)型。根據(jù)艾瑞咨詢研究院數(shù)據(jù)，泛互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)、金融、工業(yè)等行業(yè)的上云需求最為旺盛。操作系統(tǒng)的基本情況操作系統(tǒng)是調(diào)度，管理和控制計(jì)算機(jī)硬件資源和軟件資源的基礎(chǔ)軟件，處于整個(gè)IT系統(tǒng)的樞紐位置，向下需要兼容不同的底層硬件，向上需要支持各類(lèi)應(yīng)用軟件，滿足不同行業(yè)用戶的功能需求。操作系統(tǒng)是一種對(duì)內(nèi)管理，對(duì)外交互的基礎(chǔ)軟件。對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)部，操作系統(tǒng)的作用是管理，包括對(duì)系統(tǒng)資源的分配和安排、控制輸入與輸出設(shè)備、用戶進(jìn)程調(diào)度管理等；對(duì)用戶層面，操作系統(tǒng)的作用是交互，包括以命令、圖形、語(yǔ)音等方式，完成用戶的指令，通過(guò)加載、調(diào)度應(yīng)用軟件實(shí)現(xiàn)各類(lèi)軟件功能。生產(chǎn)系統(tǒng)和關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)是行業(yè)用戶生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的核心系統(tǒng)，其軟件和硬件的構(gòu)成復(fù)雜，系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中對(duì)于軟硬件資源的需求較高，保障生產(chǎn)系統(tǒng)和關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，是行業(yè)用戶對(duì)于操作系統(tǒng)的核心要求。因此，該類(lèi)操作系統(tǒng)在安全性、穩(wěn)定性、兼容性和專(zhuān)業(yè)性能的設(shè)計(jì)上要求較高；同時(shí)，該類(lèi)操作系統(tǒng)供應(yīng)商需具備較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)支持和快速響應(yīng)能力，以快速解決行業(yè)用戶生產(chǎn)及關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的各類(lèi)問(wèn)題。行業(yè)用戶的生產(chǎn)及關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)一般在服務(wù)器、工作站、專(zhuān)用裝置等專(zhuān)業(yè)硬件設(shè)備上運(yùn)行，因此，該類(lèi)操作系統(tǒng)的形態(tài)以服務(wù)器操作系統(tǒng)、嵌入式操作系統(tǒng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)、特定場(chǎng)景的專(zhuān)用桌面操作系統(tǒng)為主。目前，RHEL（RedHatEnterpriseLinux）、CentOS（RHEL的開(kāi)源版本）、SUSE等國(guó)際領(lǐng)先的Linux版本操作系統(tǒng)，以及IBM、HP等硬件廠商基于Unix自研的操作系統(tǒng)，占據(jù)了該領(lǐng)域較高的全球市場(chǎng)份額；近年來(lái)，隨著國(guó)際形勢(shì)的變化，我國(guó)基礎(chǔ)軟件自主可控和的進(jìn)程加速，國(guó)內(nèi)廠商自主研發(fā)的Linux版本操作系統(tǒng)迎來(lái)了良好的發(fā)展機(jī)遇，在國(guó)內(nèi)大型基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)的市場(chǎng)份額快速提升。個(gè)人用戶以及政府和企業(yè)辦公用戶的人機(jī)交互頻率更高，因此，在操作系統(tǒng)的易用性、生態(tài)軟件多樣性和成熟性、人機(jī)交互方式的友好性等方面要求較高。該類(lèi)操作系統(tǒng)一般在個(gè)人電腦、智能手機(jī)、智能物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等硬件設(shè)備上運(yùn)行，Windows、MacOS、iOS、Android等國(guó)際廠商占據(jù)了該領(lǐng)域較高的全球市場(chǎng)份額；同時(shí)，隨著我國(guó)操作系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)廠商自主研發(fā)的Linux版本操作系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)份額逐步提升。操作系統(tǒng)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈操作系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈上游主要為技術(shù)開(kāi)發(fā)人員、開(kāi)源軟件、服務(wù)器、PC等相關(guān)資源，上游技術(shù)人員水平的提高以及原材料的升級(jí)換代推動(dòng)操作系統(tǒng)產(chǎn)品質(zhì)量的提升；下游應(yīng)用包括計(jì)算機(jī)、手機(jī)和IoT設(shè)備等領(lǐng)域。操作系統(tǒng)行業(yè)趨勢(shì)信息技術(shù)發(fā)展走入泛在計(jì)算新時(shí)代，人類(lèi)社會(huì)、信息系統(tǒng)和物理世界正逐漸走向人-機(jī)-物三元融合，萬(wàn)物互聯(lián)、軟件定義，成為這個(gè)時(shí)代的基本特征。操作系統(tǒng)、CPU處在信息技術(shù)的核心位置，是心也是魂。操作系統(tǒng)生態(tài)開(kāi)始多元化，未來(lái)的操作系統(tǒng)可能不是一個(gè)生態(tài)，而是多個(gè)生態(tài)并存。操作系統(tǒng)是屬于基礎(chǔ)軟件，主要負(fù)責(zé)管理硬件與軟件資源，并提供必需的人機(jī)交互機(jī)制。我國(guó)國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)滲透率水平極低，但近年來(lái)產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長(zhǎng)明顯，其中2021年中國(guó)操作系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模為1010億元，同比增長(zhǎng)7．8%，預(yù)計(jì)2022年中國(guó)操作系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模將穩(wěn)定增加。操作系統(tǒng)的類(lèi)型非常多樣，不同機(jī)器安裝的操作系統(tǒng)可以從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從物聯(lián)網(wǎng)終端的嵌入式操作系統(tǒng)、手機(jī)上的移動(dòng)操作系統(tǒng)到超級(jí)計(jì)算機(jī)的大型操作系統(tǒng)。有些操作系統(tǒng)集成了圖形用戶界面，而有些僅使用命令行界面。我國(guó)操作系統(tǒng)細(xì)分產(chǎn)品按照應(yīng)用場(chǎng)景可以分為嵌入式操作系統(tǒng)、桌面操作系統(tǒng)、服務(wù)器操作系統(tǒng)、移動(dòng)操作系統(tǒng)等。從操作系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模份額來(lái)看，其中2021年中國(guó)嵌入式操作系統(tǒng)占比最大為38．98%。從2013-2021年中國(guó)操作系統(tǒng)行業(yè)專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量總共達(dá)到50532件，其中2017年達(dá)到行業(yè)最高峰值為6485件，近幾年操作系統(tǒng)行業(yè)專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量略有下降趨勢(shì)。操作系統(tǒng)是屬于基礎(chǔ)軟件，主要負(fù)責(zé)管理硬件與軟件資源，并提供必需的人機(jī)交互機(jī)制。我國(guó)國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)滲透率水平極低，但近年來(lái)產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長(zhǎng)明顯，其中2021年中國(guó)操作系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模為1010億元，同比增長(zhǎng)7．8%，預(yù)計(jì)2022年中國(guó)操作系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模將穩(wěn)定增加。操作系統(tǒng)的類(lèi)型非常多樣，不同機(jī)器安裝的操作系統(tǒng)可以從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從物聯(lián)網(wǎng)終端的嵌入式操作系統(tǒng)、手機(jī)上的移動(dòng)操作系統(tǒng)到超級(jí)計(jì)算機(jī)的大型操作系統(tǒng)。有些操作系統(tǒng)集成了圖形用戶界面，而有些僅使用命令行界面。我國(guó)操作系統(tǒng)細(xì)分產(chǎn)品按照應(yīng)用場(chǎng)景可以分為嵌入式操作系統(tǒng)、桌面操作系統(tǒng)、服務(wù)器操作系統(tǒng)、移動(dòng)操作系統(tǒng)等。從操作系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模份額來(lái)看，其中2021年中國(guó)嵌入式操作系統(tǒng)占比最大為38．98%。中國(guó)操作系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模操作系統(tǒng)是信息系統(tǒng)之魂：時(shí)任科技部部長(zhǎng)徐冠華曾說(shuō)，中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)缺芯少魂。這里的芯指的是芯片，魂就是操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)是連接計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟硬件資源的紐帶。《十四五數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》等多項(xiàng)重要政策強(qiáng)調(diào)操作系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化重要性。操作系統(tǒng)信創(chuàng)市場(chǎng)空間大，國(guó)產(chǎn)廠商發(fā)展迅速：2021年，中國(guó)PC和服務(wù)器操作系統(tǒng)總體市場(chǎng)規(guī)模482億元，同比增速約為10％，較為平穩(wěn)。中國(guó)操作系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化率較低，在信創(chuàng)政策支持下，2018-2021年，麒麟和統(tǒng)信兩家營(yíng)收之和從1．41提升至18．14億元，國(guó)產(chǎn)化率從0．4％提升至3．8％。基于2025年數(shù)據(jù)，信創(chuàng)操作系統(tǒng)市場(chǎng)空間為每年205億元。信創(chuàng)是國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)新的起點(diǎn)：信創(chuàng)目標(biāo)完成后，國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)行業(yè)還有廣闊發(fā)展前景，體現(xiàn)在三個(gè)維度。1）從信創(chuàng)走向最終的全球消費(fèi)市場(chǎng)。信創(chuàng)的最終目的是能夠培養(yǎng)出屬于具備國(guó)際商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的信息技術(shù)公司。根據(jù)測(cè)算，以2025年為基準(zhǔn)，中國(guó)非信創(chuàng)操作系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模381億元，比信創(chuàng)市場(chǎng)規(guī)模更大。2）從PC和服務(wù)器走向工控、物聯(lián)網(wǎng)、車(chē)載等市場(chǎng)。2021年12月，搭載麒麟OS的DCS系統(tǒng)已在華能瑞金電廠落地。3）從一次售賣(mài)走向多元服務(wù)收費(fèi)。全球來(lái)看，成熟的操作系統(tǒng)企業(yè)，除了一次性售賣(mài)操作系統(tǒng)軟件外，還可以通過(guò)應(yīng)用商店抽成、開(kāi)放接口、服務(wù)器運(yùn)維、廣告費(fèi)等方式收取可持續(xù)費(fèi)用。國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)趕超海外，生態(tài)正在逐步追趕：國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)從性能上已經(jīng)較好的實(shí)現(xiàn)了追趕，基本達(dá)到了好用階段。2021年7月，麒麟操作系統(tǒng)配合鯤鵬拿下國(guó)際權(quán)威的SPECCloud測(cè)試全球最高分，相較同類(lèi)云廠商在鯤鵬服務(wù)器上性能提高40％~382％，在同規(guī)模的X86服務(wù)器上性能提高56％。國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)的瓶頸主要是生態(tài)薄弱，使用者少。