國產(chǎn)操作系統(tǒng),路在何方?
操作系統(tǒng)是計算機的靈魂,目前國外操作系統(tǒng)品牌幾乎壟斷了巨大的中國市場,其中在桌面端、移動端的市占率分別超過94.75%、98.86%。根據(jù)Gartner的統(tǒng)計數(shù)據(jù),2018年中國的操作系統(tǒng)市場容量在189億以上,其中國外操作系統(tǒng)品牌幾乎在中國市場處于壟斷地位。
截至2019年8月,在中國的桌面操作系統(tǒng)市場領(lǐng)域,微軟Windows的市占率87.66%,蘋果OSX的市占率為7.09%,合計為94.75%;在中國的移動操作系統(tǒng)市場領(lǐng)域,谷歌Android的市占率為75.98%,蘋果iOS的市占率為22.88%,合計為98.86%。
在開源操作系統(tǒng)生態(tài)不斷成熟的背景下,中國的國產(chǎn)操作系統(tǒng)依托開源生態(tài)和政策東風正快速崛起,市場潛力巨大,未來發(fā)展前景值得期待。中國桌面操作系統(tǒng)當前呈現(xiàn)兩大特征:
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一是Windows Intel架構(gòu)依舊統(tǒng)治著整個民用市場
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二是Wintel閉源架構(gòu)從趨勢上來看,正面臨以Linux為代表的日趨成熟的開源生態(tài)的挑戰(zhàn)。
中國的操作系統(tǒng)國產(chǎn)化浪潮源于20世紀末,歷經(jīng)二十余年,厚積薄發(fā)、屢敗屢戰(zhàn)。目前,依托開源生態(tài)以及政策東風,正快速崛起,涌現(xiàn)出了一大批以Linux為主要架構(gòu)為國產(chǎn)操作系統(tǒng),如中標麒麟、銀河麒麟、深度Deepin、華為鴻蒙等,未來的廣闊發(fā)展前景值得期待。
在國產(chǎn)操作系統(tǒng)廠商中,目前中標麒麟、銀河麒麟、深度Deepin、華為鴻蒙各有所長,在競合中不斷加大國產(chǎn)廠商的市場話語權(quán)和占有率。其中:
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中標麒麟在政務市場領(lǐng)域具有領(lǐng)先優(yōu)勢;
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銀河麒麟在軍隊市場領(lǐng)域的資源深厚;
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深度Deepin長期在國際開源排名中處于前12名,且近日與華為Magicbook合作推出首款基于Deepin的筆記本電腦,正式試水民用市場;
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華為鴻蒙在5G時代的IOT領(lǐng)域具有巨大先發(fā)優(yōu)勢。
一.大視野:半個世紀操作系統(tǒng)演進史
1.1 什么是操作系統(tǒng)?操作系統(tǒng)(Operating System,OS),是配置在計算機硬件上的第一層軟件,是對硬件系統(tǒng)的第一次擴充,占據(jù)整個計算機系統(tǒng)核心地位。從1945年第一臺計算機誕生至今,隨著半導體技術(shù)的快速迭代,操作系統(tǒng)也經(jīng)歷了企業(yè)商用、個人計算機(PC),再到移動端三個階段,誕生了諸如Unix、Linux、Windows、OS X、Android等操作系統(tǒng)。隨著5G網(wǎng)絡通信技術(shù)的不斷進步,未來信息產(chǎn)業(yè)將朝著云計算與物聯(lián)網(wǎng)(IoT)趨勢發(fā)展,產(chǎn)能的爆發(fā)將為終端不同應用場景帶來更多需求。
1946年,第一臺電子計算機ENIAC誕生于賓夕法尼亞,ENIAC沒有操作系統(tǒng),其交互只是在“人-硬件”的方式下進行。20世紀50年代,晶體管出現(xiàn)并取代真空管,從而誕生了第二代計算機,由于功耗與體積大幅縮小、性能大幅提升,人機、CPU與I/O之間的效率矛盾日益突出,進而產(chǎn)生了單道、多道批處理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)和實時系統(tǒng),而分時系統(tǒng)也最終演化成時下流行的多用戶多任務操作系統(tǒng)UNIX,以及它的變體Linux操作系統(tǒng)。
根據(jù)應用場景不同,可將操作系統(tǒng)分為服務器、桌面和移動三大類,根據(jù)系統(tǒng)底層架構(gòu)不同,又可將其分為Unix/OS X、Linux/Android、Windows,其中,Linux、OS X為Unix衍生變體版本、Android則是基于Linux的一個發(fā)行版本,本部分從操作系統(tǒng)功能演進角度,作出相應分類。
1.2 早期CP/M、DOS單用戶單任務OS
第一個微機操作系統(tǒng)CP/M
1973年,第一代通用8位微處理機芯片Intel 8080發(fā)布,同一年,PL/M創(chuàng)始人Gary Kildall博士開發(fā)了一個管理程序和數(shù)據(jù)程序。1974年,Gary Kildall成立Digital Research(DR),并發(fā)布第一個微機操作系統(tǒng)Control Program - CP/M V1.3,后陸續(xù)被各國微機廠商采用,圍繞它的軟件也呈爆炸地得到開發(fā)。
1977年DR公司對CP/M進行重寫,使其適配Intel 8080、8085、Z80 等8 位芯片為基礎的多種微機上。1979年又推出帶有硬盤管理功能的CP/M 2.2版本。由于CP/M具有較好的體系結(jié)構(gòu)、適應性強、可移植性強以及易學易用等優(yōu)點,從而在8位微機中占據(jù)了統(tǒng)治地位,成為“標準八位機軟件總線”。
但是,由于芯片VLSI技術(shù)的快速發(fā)展,CP/M在向16位CPU的轉(zhuǎn)化上錯失機會,在以IBM的PC/AT以及兼容機為中心的16位個人計算機市場上,慘敗給微軟的DOS系統(tǒng),后逐漸從市場上消失。
磁盤操作系統(tǒng)DOS崛起
1978年,微軟Bill Gates開始為Intel 8086處理器編寫程序,1980年8月,蓋茨與IBM簽訂合同,同意為IBM的PC機開發(fā)操作系統(tǒng),并以5萬美元價格收購QDOS操作系統(tǒng)。在對其進行升級改造后,微軟于1981年發(fā)布了第一代16位機MS-DOS系統(tǒng),并授權(quán)給IBM使用,第一臺IBM-PC機問世。該系統(tǒng)在CP/M基礎上進行了較大擴充,功能上有很大增強。
因此,很快,裝有MS-DOS系統(tǒng)的IBM-PC便擊敗了當時流行的8位機CP/M,并開啟了DOS統(tǒng)治桌面操作系統(tǒng)的時代,1983年IBM 推出配有Intel 80286 芯片的PC/AT,相應地,微軟開發(fā)出MS-DOS 2.0 版本,它不僅能支持硬盤設備,還采用了樹形目錄結(jié)構(gòu)文件系統(tǒng)。1987 年微軟宣布MS-DOS 3.3 版本。
從1.0到3.3版本,MS-DOS都屬于單用戶單任務操作系統(tǒng),內(nèi)存被限制在640 KB。1989年到1993 年,微軟又先后推出多個MS-DOS 版本,它們都可以配置在Intel 80386、80486 等32 位微機上。1995年微軟停止更新MS-DOS系統(tǒng),轉(zhuǎn)向Windows系統(tǒng)開發(fā),由于系統(tǒng)的優(yōu)越性能受到當時用戶廣泛歡迎,MS-DOS成為了事實上16位單用戶單任務操作系統(tǒng)標準。
1.3 桌面霸主Windows單用戶多任務OS
作為單用戶單任務操作系統(tǒng),無論是CP/M,還是MS-DOS,都只能在同一時間處理一個程序。單用戶多任務操作系統(tǒng),指僅允許單用戶上機,但允許用戶把程序分為若干個任務并發(fā)執(zhí)行,進而有效改善系統(tǒng)性能。目前在32 位微機上配置的操作系統(tǒng)基本上都是單用戶多任務操作系統(tǒng),其中,最具代表性的是微軟的Windows系列。
1985年,微軟嘗試推出第一款圖形操作系統(tǒng)Windows 1.0,微軟操作系統(tǒng)從此進入單用戶多任務階段,1985 、1987 年微軟分別推出Windows 1.0和Windows 2.0,由于當時硬件平臺只支持16 位處理器,對Windows 1.0 和2.0不能很好支持,1990年,微軟針對人機交互界面、內(nèi)存管理都進行了改進,同時添加了多國語版本,迅速占領(lǐng)市場,至1993年,微軟針對Intel 386和486等32位Windows 3.1推出時,Windows已成為微型計算機的主流操作系統(tǒng)。
1995年,微軟推出Windows 95,較之以前的Windows 3.1有許多重大改進,采用了全32 位處理技術(shù),并兼容舊的16位應用程序,使應用開發(fā)有了很好的延續(xù),同時,在該系統(tǒng)中還集成了支持Internet 網(wǎng)絡功能。
1998 年又推出95的改進版Windows 98,是最后一個仍兼容以前16 位應用程序的Windows,其最主要的改進是把微軟公司自己開發(fā)的 Internet 瀏覽器整合到系統(tǒng)中,方便用戶上網(wǎng)瀏覽,另一個特點是增加對多媒體的支持。2001年微軟發(fā)布了32 位版本的Windows XP,同時提供家用和商業(yè)工作站兩個版本,成為當時使用最廣泛的個人操作系統(tǒng)。同年,還發(fā)布了64位Windows XP。
1.4 Unix/BSD/Linux多用戶多任務操作系統(tǒng)
桌面操作系統(tǒng)領(lǐng)域,微軟在長達近30年的時間里,幾乎壟斷市場,在中高端服務器領(lǐng)域及移動、嵌入式設備領(lǐng)域,則以Unix/Linux為主導。無論是蘋果的OS X、iOS,還是谷歌的Android,從本源與設計哲學上來說,都脫胎于Unix。
多用戶多任務操作系統(tǒng):允許多個用戶通過各自的終端使用同一臺機器、共享主機系統(tǒng)中的各種資源,從而每個用戶程序可進一步分為幾個任務,使之并發(fā)執(zhí)行,以進一步提高資源利用率和系統(tǒng)吞吐量的操作系統(tǒng)。
Unix OS是此類操作系統(tǒng)的典型代表,在大、中和小型機中所配置的,多數(shù)是多用戶多任務操作系統(tǒng)。隨著開源免費的Unix/Linux系統(tǒng)及其衍生版本出現(xiàn),Unix/Linux在個人電腦上也迅速流行起來,其中Unix版本包括OpenBSD、NetBSD、FreeBSD、OpenSolaris等,Linux包括Debian、Mint、Ubuntu、Fedora、OpenSUSE、CentOS、ArchLinux、Red Hat等。國產(chǎn)本土化操作系統(tǒng),發(fā)軔于1999年,且多數(shù)是基于Linux進行的二次開發(fā),目前市場比較流行的諸如Deepin、Ubuntu Kylin、NeoKylin,皆由此而來。
UNIX操作系統(tǒng)
Unix誕生于美國Bell實驗室。1965年,貝爾實驗室開始一項由通用電氣(GE)和麻省理工學院(MIT)合作的MULTICS計劃——建立一套多用戶、多任務、多層次的操作系統(tǒng)。至1969年,因計劃進度慢,項目被暫停下來,次年,Ken Thompson將系統(tǒng)移植入PDP-7機上,Unix操作系統(tǒng)雛形就此誕生,由于只能支持兩位使用者,故有人稱之為“UNiplexed Information and Computing Service,UNICS”,取音為“UNIX”,也因此,1970年被視為“Unix元年”。
由于Unix在開發(fā)過程中,沒有任何商業(yè)管理制度,從誕生于AT&T公司到1979年Unix Version 7,其源碼都是屬于半公開狀態(tài)——允許Unix源碼為各大學教學使用。到了20世紀70年代,AT&T注意到Unix商業(yè)價值,在 Unix Version 7之后,開始禁止大學使用源碼,包括教學使用。
1980年,Unix源代碼不再對外開放,Unix操作系統(tǒng)因此裂變成為兩條主線:一個是AT&T的商業(yè)版本,另一個則是Berkeley開發(fā)的半開源BSD(Berkeley Software Distribution) Unix。前者衍生出微軟Xenix、IBM的AIX、Sun的Solaris和惠普的HP-UX,后者則衍生出Sun OS、NexTSTEP等。
Xenix:1980年前后,微軟與SCO公司聯(lián)合將UNIX Version 7移植到Motorola 公司的MC 680xx微機上,后來又將其簡化移植到Intel 8080 上,稱之為Xenix。后SCO將SCO-Xenix改為SCO Unix,漸漸成為微機版Unix主流操作系統(tǒng)。
Solaris OS:SUN 公司于1982 年推出的運行在Motorola 680x0 平臺上的UNIX OS。1988年,發(fā)布SUN OS 4.0,把運行平臺從早期的Motorola 680x0平臺遷移到SPARC平臺,并支持Intel 8086。1992年SUN發(fā)布了Solaris 2.0。1998年開始,Sun公司推64位操作系統(tǒng)Solaris 2.7和2.8,這幾款操作系統(tǒng)在網(wǎng)絡特性、互操作性、兼容性以及易于配置和管理方面均有很大的提高。
此外 ,蘋果Mac OS X、iOS從系統(tǒng)底層架構(gòu)上,也延續(xù)了Unix的設計思想與研究成果,其直接繼承了BSD許多設計理念。IBM的AIX,惠普的HP-UX和SUN公司的Solaris系統(tǒng),都是非常重要的服務器操作系統(tǒng),其安全性、穩(wěn)定性與可靠性,得到了市場的普遍認可,是中高端服務器的主要參與者。
Linux操作系統(tǒng)
深刻改變操作系統(tǒng)市場的一個系統(tǒng),是UNIX的一個重要變種,最初是由芬蘭大學生Linus Torvalds 針對Intel 80386 開發(fā)而來,是一套完全免費和自由傳播的類Unix操作系統(tǒng)。Linux基于POSIX和Unix的多用戶、多任務、多線程和多處理器設計哲學,支持32位和64位硬件,同時還繼承了Unix以網(wǎng)絡為核心的設計思想,是一個性能穩(wěn)定的多用戶網(wǎng)絡操作系統(tǒng)。
Linux操作系統(tǒng)采用了與Unix幾乎完全一致的體系結(jié)構(gòu),具有類似的設計哲學:
- 1、一切都是文件,每個軟件都有確定用途:系統(tǒng)中的所有都是文件,包括命令、硬件和軟件設備、進程等,對于操作系統(tǒng)內(nèi)核而言,這些都被視為擁有各自特性或類型的文件。
- 2、完全免費,源碼符合GNU General Public License(GPL)協(xié)議:用戶可以通過網(wǎng)絡或其他途徑免費獲得,可任意修改其源碼,只要符合GPL規(guī)定,就可以參與到開源項目的發(fā)展中,這極大地加快了Linux的傳播與對漏洞發(fā)現(xiàn)的效率,增加了系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性。
- 3、兼容POSIX1.0標準:系統(tǒng)可以通過模擬器(如Wine)運行DOS、Windows程序,為相關(guān)應用,如專業(yè)軟件、QQ、微信等短期生態(tài)短缺提供了一種臨時性解決方案。
- 4、廣泛支持各類硬件平臺:經(jīng)過全球開發(fā)者共同努力,Linux操作系統(tǒng)各大主流發(fā)行版本幾乎支持所有主流處理器,硬件驅(qū)動也日益完善,由于Linux內(nèi)核的精簡、高效與網(wǎng)絡設計,使得Linux操作系統(tǒng)適用于各類掌上電腦、機頂盒、汽車電子或游戲機中。其中,Android市場的打開最成功。
盡管開源操作系統(tǒng)為世界提供了Windows之外的另一個選擇,很好地支持了從大型機到中小型機等各類設備,但在消費領(lǐng)域,卻沒有像微軟一樣,出現(xiàn)一款成熟的商業(yè)桌面系統(tǒng)。一個原因是,沒有成熟的商業(yè)管理進行運作,生態(tài)缺位,無法形成統(tǒng)一的標準與專業(yè)團隊;另一個原因是,混亂的發(fā)行版本,提高了軟件開發(fā)商的研發(fā)難度,增加了研發(fā)成本。
二.浪淘沙:操作系統(tǒng)三十年格局演進
操作系統(tǒng)因計算機而生,并隨著計算技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)與通信技術(shù)的發(fā)展而不斷迭代更新。從硬件技術(shù)和網(wǎng)絡通信變革角度,可將操作系統(tǒng)進化史劃分為四個階段:第一階段,政企軍工;第二階段,微機桌面;第三階段,移動互聯(lián);以及正在迎來的第四個階段,萬物互聯(lián)(A-IoT)。微機受益于摩爾定律與互聯(lián)網(wǎng),從而誕生了Windows,壟斷桌面操作系統(tǒng)達30多年。受益于3G/4G的快速發(fā)展,手機與平板等移動設備迅速普及,由此催生了Android與iOS等優(yōu)秀的操作系統(tǒng)。隨著5G商用落地,信息時代正在進入第四個階段——萬物互聯(lián)(A-IoT)時代。
2.1 Windows Intel強壟斷時代
操作系統(tǒng)是承接硬件與應用軟件的載體,具有典型的平臺化與規(guī)?;?與之對應,是規(guī)?;聪驇淼臉藴驶@從Windows成功地從Unix/Linux競爭中勝出,以及Android/iOS在Windows Phone OS/Symbian中脫穎而出可見一斑。
Linux在開源自由與經(jīng)濟角度,優(yōu)于MS Windows,但由于沒有巨頭背書,統(tǒng)一標準,導致發(fā)行版本混雜,且原生生態(tài)不足與用戶體量都無法與Windows抗衡,因而更無法吸引下游開發(fā)廠商為其開發(fā)應用,生態(tài)與標準是掣肘Linux的主要原因。
市場競爭格局
根據(jù)Statcounter顯示,截至2019年8月,全球桌面操作系統(tǒng)市場中,Windows市場占有率高達78.32%,遠高于其他操作系統(tǒng),位居第二名的是蘋果公司OSX,其市占率為13.22%,Linux、ChromeOS位列第三、四名,占1.72%、0.86%市場。
盡管Windows至今仍有著近乎壟斷的地位,但是,操作系統(tǒng)市場競爭格局正在發(fā)生變化。過去10年,Windows操作系統(tǒng)的市占率快速下滑,2009年,Windows以94.73%的市場地位,絕對壟斷著操作系統(tǒng)行業(yè),10年間,市場份額持續(xù)下滑近20%,其中,主要競爭對手來自于蘋果公司的OSX,貢獻了9%的市場份額。
細分市場,美國方面的變化則更為顯著。早在2009年,蘋果OSX即占了美國操作系統(tǒng)市場10%份額,10年間,Windows持續(xù)走弱、OSX繼續(xù)走強。截至2019年8月,Windows僅占有美國PC市場1/3左右的市場份額,蘋果則接近1/5,其他操作系統(tǒng),如Linux、Chrome OS等,則占據(jù)剩下的12%份額。
谷歌ChromeOS在美國有一定市場地位,其市場占有率高達4.82%,高于Linux的1.49%,ChromeOS作為基于Linux而來的開源操作系統(tǒng),主要發(fā)力教育領(lǐng)域,旨在打造一款基于Web的云操作系統(tǒng),隨著5G通信技術(shù)的不斷落地,Chrome OS或許會在未來占據(jù)更多的市場空間。
中國市場,依舊是微軟Windows單家獨大。截至2019年8月,Windows與OS X占據(jù)市場超過94.75%,Linux僅占0.79%的市場份額,Wintel架構(gòu)之外的桌面操作系統(tǒng)具有巨大的市場潛力。
2.2 Android/iOS移動互聯(lián)網(wǎng)時代
Android是一種基于Linux的自由及開放源代碼的操作系統(tǒng)。主要使用于移動設備,如智能手機和平板電腦,由Google公司和開放手機聯(lián)盟領(lǐng)導及開發(fā)。Android操作系統(tǒng)最初由Andy Rubin開發(fā),主要支持手機,后來逐漸擴展到平板電腦及其他領(lǐng)域上,如電視、數(shù)碼相機、游戲機、智能手表等。
iOS是由蘋果公司開發(fā)的移動操作系統(tǒng)。iOS與蘋果的 macOS 操作系統(tǒng)一樣,屬于類Unix的商業(yè)操作系統(tǒng),其最初是設計給 iPhone 使用的,后來陸續(xù)套用到 iPod touch 、iPad 以及 Apple TV 等產(chǎn)品上。
從宏觀上講,Android和iOS最大的不同是前者底層是Linux系統(tǒng),后者是蘋果特有的封裝系統(tǒng)。蘋果特有的系統(tǒng)能夠保證在相同配置下,在顯示、動畫和運行效率上都優(yōu)于Android系統(tǒng)。另外一個區(qū)別是,Android是開源,可以擁有更多的自由和創(chuàng)造力;iOS閉源,提供標準化規(guī)則和建議保證質(zhì)量。
市場競爭格局
根據(jù)Statcounter顯示,截至2019年8月,全球移動操作系統(tǒng)市場中,Android市場占有率高達75.44%,遠高于其他操作系統(tǒng),位居第二名的是iOS,其市占率為22.49%,BlackBerry、SymbianOS、Series 40等其他移動操作系統(tǒng)占據(jù)剩余2.07%的市場。
可以看出,近十年來全球移動操作系統(tǒng)的市場格局發(fā)生了很大的變化。在2009年Series 40占據(jù)了35.49%的市場份額,iOS貢獻了34.01%,Android僅擁有2.41%的市場份額。在接下來的十年中,Series 40移動操作系統(tǒng)的市占率快速下滑,到2019年8月的市占率僅為0.04%。
iOS在這十年間的市占率也在逐步下降,在2016年達到最低點(19.29%),之后有所回升,到2019年8月市占率達到22.49%。而Android移動操作系統(tǒng)則是一路高歌猛進,到2019年8月貢獻了75.44%的市場份額,擁有絕對的壟斷地位。
細分市場,美國方面的變化趨勢與全球市場相近。但是iOS的市占率在這十年間均較為穩(wěn)定,除了2010年到2012年有小幅的下降,其余均在50%以上。Android操作系統(tǒng)在這十年間持續(xù)走強,在2009年僅擁有6.16%的市占率,到2019年8月已經(jīng)達到44.5%,與iOS形成雙寡頭格局。
中國市場方面,各種移動操作系統(tǒng)的興衰變化數(shù)量更加復雜。2009年SymbianOS占據(jù)了大部分市場,但在2010年達到最大值(71.49%)后便迅速下降,到2019年8月僅占據(jù)0.03%。Unknown在2009年到2012年短暫地興起,最高達到33.36%,之后便走向衰弱,到2019年8月僅擁有不到1%的市場份額。
Android和iOS移動操作系統(tǒng)在中國市場中均持續(xù)走強,但前者的發(fā)展速度更為迅猛。截至2019年8月,Android占據(jù)市場75.98%,iOS占22.88%。2019年的中國市場與全球市場結(jié)構(gòu)相似,說明中國移動操作系統(tǒng)的市場格局對全球影響較大。
2.3 屢敗屢戰(zhàn)的本土化操作系統(tǒng)
隨著數(shù)字與信息化推進,網(wǎng)絡信息安全已經(jīng)成為大國角逐的核心競爭要素。操作系統(tǒng)作為軟硬件紐帶,在安全領(lǐng)域扮演著核心地位,發(fā)展本土化操作系統(tǒng),是國家防范網(wǎng)絡攻擊與威脅需要直接面對的問題。典型如2008年微軟黑屏事件、2010年Stuxnet震網(wǎng)病毒事件、2013年棱鏡門與2017年Intel芯片Minix泄漏風險。
政策支持
當前,無論是服務器,還是桌面與移動端,中國自主研發(fā)的操作系統(tǒng)都只占有著非常低的水平,亦主要局限于政府等領(lǐng)域。2011年以來,國家各個層面出臺一系列政策,支持推進國產(chǎn)自主化建設應用,鼓勵在操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件和辦公軟件等領(lǐng)域的研發(fā),為操作系統(tǒng)國產(chǎn)本土化提供了政策基礎。
二十年操作系統(tǒng)國產(chǎn)本土化之路
中國操作系統(tǒng)本土化始于20世紀末,并多以 Unix/Linux 為基礎二次開發(fā)為主,過去20年,曾誕生超過20多個不同版本,較為市場熟知的有紅旗 Red Flag、深度 Deepin、優(yōu)麒麟 Ubuntu Kylin、中標麒麟 Neokylin、銀河麒麟Kylin與中科方德等。但是,由于中國軟件市場的開放、微軟系統(tǒng)生態(tài)的攻勢與知識產(chǎn)權(quán)等問題,本土化操作系統(tǒng)在市場幸存下來者寥寥無幾,且多數(shù)系統(tǒng)僅限于政府領(lǐng)域,并以政府補貼為主,支持研發(fā)與應用,國產(chǎn)化之路依然坎坷。
Xteam Linux
1999年4月8日,中國第一款基于Linux/Fedora的國產(chǎn)操作系統(tǒng)Xteam Linux 1.0 發(fā)布,開啟操作系統(tǒng)國產(chǎn)化之路,系統(tǒng)發(fā)行售價48元,受到市場廣泛關(guān)注。次年底,發(fā)行主體北京沖浪軟件在港交所掛牌上市,并在24個交易日內(nèi)上漲265.79%。但是,由于沒有形成應用生態(tài),支持并占據(jù)市場,Xteam Linux系統(tǒng)于2003年5-pre版本后宣布停更,股價也應聲隨之下跌,達90%,目前公司已經(jīng)退出操作系統(tǒng)領(lǐng)域,且股價長期低于0.10元,第一次嘗試以失敗告終。
藍點 Blue Point
1999年9月7日,深圳信科思公司(藍點)成立,起源于一個著名的內(nèi)核黑客小組OpenUnix Network Studio,該小組包含了一些在中國最為著名的Unix/Linux優(yōu)秀人物。10月1日,公司發(fā)布了基于紅帽Red Hat的BLPT Linux 1.0,成為深圳市高交會11大推薦項目之一。12月8日,藍點與TCL建立合作,在主打產(chǎn)品全部預裝藍點Linux,月出貨量達15萬套,成為中文Linux最大供貨商,占國內(nèi)市場80%以上。
2000年3月7日,公司 BluePoint Linux Software(BLPT) 借殼美股上市,上市第一天即從4美元暴漲400%以上至22美元,同年8月,Linux產(chǎn)品榮獲 “Linux操作系統(tǒng)市場占有率第一品牌獎”。遺憾的是,2000年,互聯(lián)網(wǎng)金融泡沫破滅,在資本市場僅僅風云兩年后,系統(tǒng)停更,從美國市場黯然退出。
紅旗 Red Flag
2000年6月,中科院軟件研究所和上海聯(lián)創(chuàng)共同組建北京中科紅旗,注資96萬美元。并發(fā)布桌面版、工作站版、數(shù)據(jù)中心服務器版、HA集群版和紅旗嵌入式Linux等產(chǎn)品。然而,2013年4月,公司爆出資金鏈斷裂問題,2014年解散清算。8月,五甲萬京收購中科紅旗,使紅旗品牌得以延續(xù)。
麒麟家族中的中標麒麟、銀河麒麟、優(yōu)麒麟與湖南麒麟皆脫胎于國防科技大學,具有相同的歷史淵源,前二者主要針對我國政府機構(gòu)設計研發(fā);優(yōu)麒麟則是2013年由天津麒麟主導開發(fā),面向全球的開源項目;湖南麒麟成立于2007年,依托國防科大計算機研究院,于2014年后獨立開發(fā)Kylinsec品牌。
中標麒麟Neokylin,是在中標軟件和國防科技大學的支持下,于2010年12月由民用“中標Linux”與“銀河麒麟”正式在上海合并而成,并共同以“中標麒麟”的新品牌統(tǒng)一出現(xiàn)在市場,開發(fā)軍民兩用的操作系統(tǒng)。由于其技術(shù)積累和背景特殊,因而中標麒麟系統(tǒng)在我國國防、航天、電力、能源、政務等眾多重要行業(yè)得到廣泛的推廣和應用,并多年成為我國Linux市場占有率第一的操作系統(tǒng)。
銀河麒麟Kylin,是由國防科技大學研制的開源服務器操作系統(tǒng),始于2001年,是863計劃重大攻關(guān)科研項目,主要面向軍用服務器領(lǐng)域。2010年與“中標Linux”合并,后2014年 12月,濱海新區(qū)人民政府與國防科技大學在中國電子信息集團(CEC)支持下,成立天津麒麟信息技術(shù)有限公司,將湖南麒麟旗下的“麒麟”與“銀河麒麟”等無形資產(chǎn)注入天津麒麟,原有團隊整體轉(zhuǎn)入,銀河麒麟主要優(yōu)勢仍在服務器領(lǐng)域,兼顧云計算與云桌面操作系統(tǒng)。
優(yōu)麒麟 UbuntuKylin本身與麒麟系統(tǒng)沒有直接關(guān)系,是Ubuntu社區(qū)中面向中國用戶開發(fā)的Ubuntu衍生版本。項目首先是Ubuntu的一個官方版本,其次,系統(tǒng)也背靠國防科大和天津麒麟,銀河麒麟的社區(qū)版。
湖南麒麟 Kylinsec是湖南麒麟信息工程技術(shù)有限公司2007年依托國防科技大學計算機學院成立設計的操作系統(tǒng)。公司長期致力于信息安全研發(fā),在集中管控和機要密碼等領(lǐng)域有一定的影響力。2014年天津麒麟成立,操作系統(tǒng)部分整體遷入銀河麒麟。目前,作為民企,湖南麒麟獨立研發(fā)操作系統(tǒng)Kylinsec,在政務、能源、金融等國家關(guān)鍵行業(yè)和領(lǐng)域有一定部署與應用。
中科方德 Delix,是由中科院軟件所研制,重點應用于電子政務、國防軍工、教育、能源交通等重點行業(yè)的操作系統(tǒng)。中科方德軟件有限公司成立于2006年,是“基礎軟件國家工程研究中心”項目的法人單位。公司依托大股東中科院軟件所在操作系統(tǒng)方向的技術(shù)積累,在“核高基”重大專項等支持下,積極突破系統(tǒng)安全性、虛擬化技術(shù)、大數(shù)據(jù)處理等方向技術(shù),并建立成熟的服務器、安全及桌面操作系統(tǒng)。在政府體系中具有較高市場份額。
深之度 Deepin,是武漢深之度科技有限公司開發(fā)的一款基于Linux/Debian的本土開源操作系統(tǒng)。其前身Hiweed(曾用名)發(fā)行于2004年7月22日,且在過去16年中,平均每年更新一個版本。
據(jù)官方數(shù)據(jù)顯示,截至2018年,深度操作系統(tǒng)累計下載超過8000萬次,提供32種不同的語言版本,以及遍布六大洲33個國家105個鏡像站點的升級服務。并且在全球開源操作系統(tǒng)排行榜(DistroWatch)上,長期保持前12名,是中國民用市場最為成功的本土化桌面操作系統(tǒng)之一。
三.大變局:操作系統(tǒng)行業(yè)生態(tài)展望
3.1 政府示范效應,民用替代空間巨大從伊朗震網(wǎng)事件,到斯諾登棱鏡門事件,再到中美貿(mào)易摩擦對高端技術(shù)的鉗制,加強信息領(lǐng)域安全自主發(fā)展已成為中國發(fā)展毋庸置疑的選擇。如果從用戶群體作了劃分,可使用對象分為政府(2G)、企業(yè)(2B)和消費者(2C)業(yè)務。其中,政府業(yè)務又首先涉及安全與保密領(lǐng)域,尤為關(guān)鍵,也是打開本土化操作系統(tǒng)的首要切入口,因此,我們就三個領(lǐng)域?qū)κ袌隹臻g作一預測與分析。
政府示范,創(chuàng)造第一層需求
根據(jù)《2015年度人力資源與社會保障事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報》,截至2015年,全國共有公務員716.7萬人,假設財政支出事業(yè)單位人員為公務員的1倍,桌面計算機臺數(shù)配比為1.5倍,則整體測算政府機關(guān)、財政支出事業(yè)單位的電腦臺數(shù)規(guī)模超過2000萬,服務器按照10:1比例,預計服務量數(shù)量為200萬臺,假設桌面操作系統(tǒng)單價500元,服務器操作系統(tǒng)8000元,未來5年內(nèi)實現(xiàn)政府單位全部體量替換,則整個政府、事業(yè)單位桌面操作系統(tǒng)空間為100億,服務器操作系統(tǒng)市場空間為160億規(guī)模。
央企國企,跟進第二輪替換
除了政府事業(yè)單位,中央企業(yè)與地方國企同樣存在安全方面考量與替換空間,根據(jù)Wind數(shù)據(jù),截至2013年,全國中央與地方國有企業(yè)從業(yè)人員分別達到1834.90萬和2084.4萬人,且2005年至2013年,人員數(shù)量呈現(xiàn)穩(wěn)步增長趨勢。假設現(xiàn)階段全國央地國企員工數(shù)量為4000萬,按1.5比例計算計算機臺數(shù),則桌面臺式計算機數(shù)量為6000萬臺,服務器為600萬臺,假設替換其中50%數(shù)量,5年內(nèi)替換完成,則桌面操作系統(tǒng)空間為150億,服務器操作系統(tǒng)為240億元。
民用市場,本土化系統(tǒng)大發(fā)展
無論是阿里、京東等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè),還是微軟、華為公司,其之所以能夠成為世界級巨頭,皆與消費者業(yè)務的成功有莫大關(guān)系,阿里的天貓?zhí)詫殹⑽④浀淖烂娌僮飨到y(tǒng)、華為的手機消費者業(yè)務,都貢獻了豐厚的利潤來源。因此,國產(chǎn)操作系統(tǒng)真正成熟的標志,不僅僅是在2G與2B領(lǐng)域取得成功,而是真正形成可以滿足消費者需求的生態(tài),在市場中與Windows和OS X競爭勝出。
根據(jù)社科院數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2018年,中國PC百人滲透率為21.8%,發(fā)達國家普遍在70%左右,美國為93.8%,自進入移動互聯(lián)網(wǎng)時代,中國PC滲透率下降趨勢明顯;而發(fā)達國家,本身擁有非常高的滲透率,緩慢下降后依然處于高位。
根據(jù)目前PC機21.8% 滲透率,中國存量計算機市場規(guī)模約為3億臺,微軟Windows與蘋果OS 市占率為94.75%,假設未來5年消費市場替換量可以提升5%,以14億人口計算,廠商OEM國產(chǎn)操作系統(tǒng)價格為300元,則國產(chǎn)桌面操作系統(tǒng)市場空間容量為45億元。
另一方面,隨著國民經(jīng)濟發(fā)展,即使全球已經(jīng)進入移動互聯(lián)網(wǎng)時代,與發(fā)達國家相比,中國仍在著相當大的滲透率提升空間,假設未來5年滲透率提升5%,其中,新增PC 20%采用國產(chǎn)化操作系統(tǒng),則國產(chǎn)化空間為42億元。
Gartner數(shù)據(jù)顯示,2018年全球企業(yè)基礎設施軟件市場規(guī)模2100億美元左右,其中操作系統(tǒng)部分大約在280億美元。中國在全球約占10%左右份額,為28億美元,約189億元左右。
因此,對于國產(chǎn)辦公軟件,其發(fā)展的阻力不僅來源于系統(tǒng)生態(tài)方面的不足,社會知識產(chǎn)權(quán)、版權(quán)保護意識提升,正版化進程能否順利推進,也是需要正視的挑戰(zhàn)。
3.2 上游芯片成熟,下游軟件應用豐富
計算技術(shù)領(lǐng)域自主安全的發(fā)展,不僅對操作系統(tǒng)、應用軟件提出了很高要求,對硬件的可控也是必不可少的條件。隨著國產(chǎn)芯片技術(shù)的不斷迭代更新,操作系統(tǒng)上游硬件逐漸成熟,為適配國產(chǎn)操作系統(tǒng),提供了演進的土壤。
目前,在中科院、CEC/CETC、地方國資以及華為的支持下,國內(nèi)已經(jīng)有一系列具備生產(chǎn)能力的芯片廠商,包括龍芯、飛騰、鯤鵬和兆芯等,其基礎架構(gòu)也幾乎涵蓋了從MIPS、ARM到x86和Alpha所有世界通行版本。
下游應用方面,鉗制操作系統(tǒng)普及的軟件生態(tài)也逐漸豐富,并得到開發(fā)者重視。以深之度Deepin為例,系統(tǒng)共研發(fā)提供28款原生應用,包括但不僅限于深度商店、啟動盤制作、截圖軟件、音樂、影院、看圖、日歷和錄音等日常使用工具應用。
此外,公司還同網(wǎng)易合作開發(fā)了網(wǎng)易云音樂與有道云筆記Deepin版本;辦公軟件方面,跨平臺,支持Linux環(huán)境的金山WPS也已經(jīng)基本具備替代微軟Office的文字處理能力;其他軟件方面,深度科技通過deepin-wine虛擬環(huán)境技術(shù)順利安裝了諸如微信、騰訊QQ、同花順和百度網(wǎng)盤等應用。
在政府業(yè)務中持續(xù)多年拿下市場第一市場份額的中標麒麟,也在加速與軟件應用商進行適配,完善包括人大金倉、武漢達夢和神舟通用在內(nèi)的國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫,金蝶、中創(chuàng)和普元等中間件以及各類辦公軟件等。
四.操作系統(tǒng)總結(jié)
目前,在計算機上市公司中,與操作系統(tǒng)密切相關(guān)的上市公司主要有控股中標軟件、銀河麒麟的中國軟件,以及分別持有深之度26.4%和8.8%股權(quán)的三六零和綠盟科技,建議重點關(guān)注。4.1 中國軟件
公司是目前涉及主流國產(chǎn)操作系統(tǒng)的上市公司,其主營業(yè)務為自主軟件產(chǎn)品、行業(yè)解決方案和服務。上市公司分別持有中標軟件(中標麒麟)50%、天津麒麟(銀河麒麟)40%的股權(quán);此外,公司還持有核心國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫公司武漢達夢33.42%股權(quán)。
中國軟件旗下的操作系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫在國產(chǎn)化市場中的市占率均占據(jù)頭部位置。據(jù)2019年賽迪生態(tài)伙伴大會披露,中標麒麟操作系統(tǒng)蟬聯(lián)中國Linux市場占有率第一,中標麒麟高級服務器操作系統(tǒng)(ARM64版)V7.0與中標麒麟可視化單向光閘分別獲得中國軟件市場和信息安全市場年度創(chuàng)新產(chǎn)品。另外,據(jù)2018年賽迪數(shù)據(jù)顯示,武漢達夢公司獲得2017—2018中國國產(chǎn)事務性數(shù)據(jù)庫市場“年度占有率第一”。
根據(jù)3.1中假設,未來5年內(nèi)實現(xiàn)政府單位全部體量替換,則政府、事業(yè)單位桌面操作系統(tǒng)空間為100億,服務器操作系統(tǒng)市場空間為160億規(guī)模,假設數(shù)據(jù)庫單價20000元/臺,則數(shù)據(jù)庫市場空間為80億,中標軟件與達夢數(shù)據(jù)庫具備廣闊的發(fā)展前景。
4.2 深之度
據(jù)Distrowatch顯示,公司是為數(shù)不多在全球開源Linux市場排名進入前15的中國本土化操作系統(tǒng),且主要以民營資本為背景,深耕操作系統(tǒng)市場16年。Deepin前身是基于Ubuntu社區(qū)更新的Hiweed Linux,后改為商業(yè)公司進行運作,并將源系統(tǒng)向上至Debian。公司經(jīng)過多年努力,不僅本土化開發(fā)了28款實用工具應用外,還自主研發(fā)了Deepin Desktop Environment(DDE)桌面環(huán)境,全部開源為世界所用。
目前公司實控人為創(chuàng)始人兼董事長劉聞歡,共計持有公司54.85%股份,上市公司中,綠盟科技持有公司8.8%股權(quán),三六零通過全資子公司北京世界星輝持有公司26.4%股權(quán)。
2019年9月15日,華為榮耀Magicbook pro 銳龍版宣布搭載深度操作系統(tǒng)桌面版,Deepin首次進入民用市場,成為進入消費者視野的國產(chǎn)化操作系統(tǒng)。
根據(jù)3.1中假設,中國民用操作市場未來5年替換空間容量為45億元,新增市場空間容量為42億元;結(jié)合政府事業(yè)單位桌面操作系統(tǒng)100億空間,央地國企桌面操作系統(tǒng)150億空間,國產(chǎn)操作系統(tǒng)深度Deepin未來成長潛力較大。
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來源:興業(yè)計算機團隊
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