国产操作系统深度报告

　　桌面操作系统领域 Windows、macOS 2021 年在国内仍占据超过 90%市场份额；服务器操作系统领域 2021 年 Linux 服务器操作系统市场占有率达到 79.1%，行业开源服务器操作系统市场中 CentOS 与 RHEL 占份额较高。
　　目前国产操作系统形成了麒麟、统信两大巨头，中科方德、普华等逐步发力。麒麟软件 2019-2021 年收入复合增速约为 140%，2021 年净利润增速达到 67%；欧拉等生态不断繁荣，截至 2022 年 11 月，openEuler 欧拉操作系统的累计装机量达到 245 万套，超过 10 家厂商发布商业发行版，并具有大量重要行业客户。
　　今天，我们聚焦民生证券的报告《谁是少年中国＂微软＂》（作者：吕伟 郭新宇），解析国产操作系统行业的发展现状。
　　01
　　关键攻坚阶段
　　国产操作系统大有可为
　　迄今为止，国产操作系统经历了四大发展阶段，分别是：
　　1、启蒙阶段（1989-1995）： 在这一阶段，确定了基于 UNIX 操作系统的开发模式，并将其正式列入＂八五＂科技攻关计划。COSIX1.0 操作系统于 1989 年-1993年正式推出，后续推出 COSIX V2.0，该系统具有中文、微内核和系统安全性等特点。这一阶段，国内的操作系统还处于研究的初级阶段，仍停留在不断探索的阶段。
　　2、发展阶段（1996-2009）： 虽然 COSIX 项目在国内实验性工作及人才培育方面已经取得了很好的成绩，但是基于 UNIX 操作系统已经不能满足该阶段的发展趋势。自 90 年代以来，伴随着 Linux 开源在国际上的兴起，Linux 很快就占据了操作系统技术的制高点，并逐渐取代了 UNIX。从 1999 年开始，中软 Linux、红旗 Linux、蓝点 Linux 相继发布，而其它中小型企业也相继推出了自己基于 Linux操作系统的产品。在此阶段，国内操作系统已经建立起了以 Linux 为核心的技术路线，并从探索阶段过渡到实用化阶段。
　　3、壮大阶段（2010-2017）： 在 Linux 系统兴起的热潮后，由于受国内外经济政策的影响，国内操作系统的发展逐渐趋于平静，部分发展过热、缺少商业化运作的操作系统也逐渐退出了市场。而经过一轮行业洗牌，留下的技术扎实、运营合理的国产操作系统也有了长足的发展。2010 年中标普华与银河麒麟品牌合并后,中标麒麟操作系统正式诞生并延续至今。在这个时期，国产操作系统日趋成熟，逐步成为真正可用的产品。
　　4、攻坚阶段（2018-至今） ：2018 年的＂中兴事件＂再一次说明了发展国内数字生态系统的重要性。中美科技摩擦日趋激烈，国产化替代成为关注的焦点。经过 20 多年的发展，国内操作系统从＂可用＂到＂好用＂，已经有了很大的飞跃。以深度操作系统为代表的国产产品，历经数次技术的更新换代，软件生态持续升级。到目前为止，我国自主开发并被列入国产化名录的操作系统已经有 39 个。这一阶段，国产操作系统借助国家国产化项目工程及新创产业的发展，向市场化发起冲击。
　　▲ 国产操作系统发展阶段梳理
　　CentOS（Community ENTerprise Operating System）是Linux发行版之一，由红帽企业Linux按照开源法规发布的源代码编译而成。由于源代码相同，一些对稳定性要求较高的服务器使用 CentOS，而不是商业版的 Red Hat Enterprise Linux。两者的区别在于 CentOS 不包含闭源软件。
　　2020 年，红帽公司宣布，将在 2021 年 12 月 31 日和 2024 年 6 月 30 日分别终止对 CentOS 8 和 CentOS 7 的服务支持，把 CentOS 项目的工作和投资集中在CentOS Stream 上。
　　CentOS 策略变更意味着安全性大打折扣，停止更新维护服务缺失了对后续漏洞的修复。CentOS 是红帽在企业级 RHEL 版本当中所衍生出来的社区版本，在策略变更前位于 RHEL 的下游，作为 RHEL 的自由开源版本免费享受 RHEL 专业的安全维护，拥有极高的安全性和稳定性，这也使其在业界拥有大使用份额。
　　但在变更后所替换的 CentOS Stream 更替至 RHEL 的上游,安全性和稳定性都大打折扣，企业在生产环境之中使用 CentOS 不再被官方建议。而 CentOS 的版本停服更是意味着漏洞更新的停止，缺少安全保障的企业业务将无法进行。
　　▲ CentOS 停服前与停服后的产业链位置情况梳理
　　由于服务器操作系统在行业中的关键地位，开源操作系统在我国关键行业之中广为应用。RHEL 是业界最具规模效应的商用服务器操作系统，软硬件适配性强、生态完整，具有完善的使用运维经验。
　　在其之上发展的社区版本 CentOS 由于兼具 RHEL 的稳定性和完全免费，在业界同样占据较大的使用份额，并在政务和互联网行业占优势地位。除此之外，SUSE 和 Ubuntu（乌班图）也由于其稳定的特性在特定行业中有所运用。考虑到已经出现 CentOS 停服问题，因此其他来自于国外开源社区或品牌的产品中长期内也均存在国产替代机遇。
　　▲ 中国五大重点基础行业服务器操作系统使用份额（2020年）
　　CentOS 策略变更及停服直接影响我国操作系统使用客户，合规、安全、成本是重点考虑因素。作为 RHEL 的社区版本，CentOS 在业界拥有十分广泛的企业用户基础。停服所带来的安全性问题是对企业进行服务器操作系统进行迁移的硬性压迫，在企业进行操作系统迁移时，迁移成本、迁移便利性以及新系统的适配性都是企业所需考虑的问题。在满足政策合规要求之下保证企业业务的平稳运行，是众多企业所必须考虑的问题。
　　据信通院 2021 年对企业操作系统迁移意愿的调查数据显示，在给定的四款开源服务器操作系统中，行业中的绝大多数愿意将 RHEL 作为第一选择，同时 openEuler 作为全国产化操作系统，也被行业大多数积极接受。
　　▲ 各行业操作系统迁移意愿调查数据（2020 年）
　　危中有机，CentOS 停服加速服务器操作系统国产化进程。麒麟软件基于openEuler 社区版本所推出的麒麟 V10 操作系统，同时支持桌面端和服务器端，技术自主、生态丰富，在国产服务器市场上优势明显。＂业务新建、业务扩展、安全接管＂是其针对不同系统应用场景带来的典型的解决方案。
　　在现有系统不变的场景之下，麒麟软件提供迁移工具达成操作系统兼容过渡。以某市政务云改造建设项目为例，麒麟软件一方面将运行在基于 X86 架构芯片服务器的 CentOS 7.6 操作系统之上的政务大数据平台部分组件迁移至基于鲲鹏服务器的银河麒麟高级服务器操作系统 V10 之上，另一方面，适配大数据组件并实现 Guest OS 同步调优工作，解决了停服带来的隐患问题。替换后的系统运行稳定，完全满足迁移需求且部分指标优于原系统。
　　对一些核心业务系统及老旧无人维护的业务系统，麒麟软件提供安全接管服务，技术上支持现有 CentOS 的安全稳定运行。
　　1）根据赛迪顾问统计，在国产操作系统领域， 麒麟软件的银河麒麟操作系统稳居 2021 年中国 Linux 操作系统市场排名第一，连续第十一年在中国 Linux 市场占有率保持第一的位势。
　　2）2022 年发布银河麒麟桌面操作系统 V10 SP1 2203版本，持续优化云平台、容器云、云桌面等麒麟云计算产品性能。针对云桌面可能存在的图形和视频性能的不足等问题，麒麟软件结合 VirtIO-GPU 虚拟化，创新性推出 VirtIO-GPU 前后端视频加速技术，为其增加硬件编解码功能，实现高清视频的流畅播放，虚拟机的图形性能提升幅度可达 60%以上。
　　02
　　国产龙头后起发力
　　生态持续完善
　　根据亿欧智库数据，国内桌面操作系统市场 Windows、macOS 仍主导地位，两者 2021 年在国内仍占据超过 90%市场份额。国产操作系统在 Linux 分类，占比不足 5%。
　　服务器操作系统市场规模效应日渐显著，2021 年，在所有的装机量中 Linux 服务器操作系统市场占有率达到 79.1%，且保持不断增长；Windows 操作系统市场占有率为20.1%，而以 Unix 为代表的小众服务器市场仅剩 0.8%。
　　▲ 2021 中国桌面操作系统市场占有率
　　开源社区方面，欧拉领军；麒麟、统信均打造了自己的社区；操作系统产品方面，麒麟、统信第一梯队，中科方德、普华等逐步发力。根据赛迪顾问统计：在国产操作系统领域，麒麟软件的银河麒麟操作系统稳居 2021 年中国 Linux 操作系统市场排名第一，连续第十一年在中国 Linux 市场占有率保持第一的位势。
　　▲ 国内主流国产操作系统梳理
　　麒麟软件、统信软件是国内操作系统领域的两大巨头，两家公司受益于过去几年国产替代的趋势，业绩保持快速增长态势。麒麟软件2019-2021 年收入复合增速约为 140%，2021 年净利润增速达到 67%。统信软件 2021 年收入增速近 60%。
　　▲ 麒麟软件收入变化情况
　　▲ 麒麟软件净利润变化情况
　　openEuler 是面向企业级的开源全国产化操作系统。openEuler 是一款开源操作系统。openEuler 内核源于 Linux，支持鲲鹏及其它多种处理器，能够充分释放计算芯片的潜能，是由全球开源贡献者构建的高效、稳定、安全的开源操作系统，适用于数据库、大数据、云计算、人工智能等应用场景。同时，openEuler 是一个面向全球的操作系统开源社区，通过社区合作，打造创新平台，构建支持多处理器架构、统一和开放的操作系统，推动软硬件应用生态繁荣发展。
　　openEuler 快速发展，2021 年装机量已经达到 102 万套，其中物理机装机量达到 52.7 万套，商业发行版装机量达到 34.5 万套。2022 年 11 月 9 日，华为公司副总裁、计算产品线总裁邓泰华在＂2022 全连接大会＂上表示，目前 openEuler 欧拉操作系统的累计装机量达到 245 万套。2）生态持续完善：截至 2022 年 11 月 13 日，欧拉社区已经有超过 75 万社区用户，贡献者超过 1.2 万。
　　▲ openEuler 欧拉操作系统装机量（万套）
　　根据 openEuler 官网披露，openEuler 操作系统支持鲲鹏、飞腾、RSIC-V、昇腾、海光等多种计算架构与芯片，并对统信软件 DDE 及麒麟软件 UKUI 等第三方桌面环境进行支持。结合华为自研的鲲鹏芯片以及 openGuass 开源数据库系统，openEuler 操作系统作为中枢，能够有效支持华为全国产化数字底座，并对各类第三方应用软件进行支持实现生态功能丰富化。在金融、运营商等领域，openEuler已经拥有大量成功案例和大客户。
　　▲ openEuler 典型案例及大客户
　　2022 年 6 月 15 日HarmonyOS 3.0（以下简称鸿蒙 3.0）开发者 Beta 公测招募，几乎涵盖了所有机型和几款平板。7 月 27 日，鸿蒙 3.0 正式发布，并分批次公布了升级机型和时间，鸿蒙 3.0 带来包括超级终端、鸿蒙智联、万能卡片、流畅性能、隐私安全、信息无障碍在内的六大升级体验。
　　鸿蒙 3.0 新系统剔除了 2.0 臃肿的部分，主要在交互设计、多设备互联互通、性能、用户关怀等方面带来提升，为华为更好贯彻＂1+8+N＂战略奠定基础。为加强 B 端应用，鸿蒙坚持打造分布式协同计算、设备性能共享等能力，使自身解决方案拥有安全可信、一对多快速互联等优势，目前已经拥有大量生态合作伙伴，未来发展前景广阔。
　　鸿蒙生态也在不断繁荣，主要合作厂商不断推出基于行业的发行版。以拓维信息旗下的开鸿智谷为例，公司聚焦交通、教育、智慧城市等行业，研发OpenHarmony 发行版，为客户提供软硬件智能化服务，成功发布＂在鸿＂品牌，基于OpenHarmony 重点打造＂交通在鸿 OS 发行版＂、＂教育在鸿 OS 发行版＂，并成功推出智慧隧道解决方案、智慧校园解决方案，已分别在山东、贵州、广东和湖南等省份开展试点。
　　03
　　百亿空间可期
　　存量视角更显潜力  1、服务器端空间：到 2027 年市场规模有望超百亿
　　国内服务器出货量：21-25 年数据根据海光信息招股书相关数据。26-27年数据，参照 21-25 年复合增速（8%左右），假设保持 8%增长。
　　服务器行业占比：根据华经产业研究院数据。
　　1）暂不将互联网行业作为国产替代目标市场，互联网占比大约在 30%左右。
　　2）根据华经产业研究院数据，政府、电信、金融、服务四大行业占比总和约为 30%。
　　3）其他类行业中，考虑到行业信创＂2+8+N＂的特性，邮政、航空等国有部门较多的行业也都将进行国产替代。综合考虑，其他类行业中假设有 50%属于国产替代目标市场。
　　4）总结：整体看，国产替代目标市场整体占比达到 50%左右（四大行业占比+其他类行业中的50%）。
　　测算结果：21 年信创服务器操作系统目标市场规模超 80 亿元，到 2027 年市场规模有望超百亿。
　　▲ 国内信创服务器操作系统目标市场规模测算
　　2、PC 端空间：到 2027 年有望达到近 70 亿元
　　1). 国内 PC 出货量：21 年参照 canalys 数据，22-27 年增速参照 17-21 年复合增速，假设每年保持 5%增长。
　　2). 商用市场占比：参考 IDC 数据，商用市场占比一直在 50%上下波动，假设后续保持 50%水平。
　　3). 商用市场中信创的目标市场占比：由于 PC 与服务器呈一定比例关系，因此服务器下游行业占比近似于 PC 下游行业占比。因此，参考服务器的信创目标市场占比，假设 PC 信创目标市场占比为 50%。
　　4). PC 操作系统单价：参考政府采招网上面的价格，保守估计取相对低的水平，即 350 元。
　　5). 测算结果：21 年信创目标市场规模达到 50 亿元，到 2027 年有望达到近70 亿元。
　　▲ 国内信创 PC 操作系统目标市场规模测算
　　2021 年 PC+服务器操作系统国产替代目标市场规模超过 130 亿元，到 2027 年有望超 200 亿元。
　　一般科技产业五年为一个更新周期，因此我们以 17-21 年为一个周期，考察操作系统国产化率情况。
　　服务器操作系统市场：
　　1）国内服务器出货量：采用海光信息招股书数据。
　　2）信创目标市场占比、单价：参考上述章节假设。
　　3）PC 出货量：17-21 年数据根据Canayls 数据。
　　测算结果：17-21 年国内操作系统信创总存量市场为 586 亿元，而麒麟软件、统信软件期间收入总和（根据已公开数据），占目标市场的比重仅约 5%。因此，从存量市场看，国产领军企业占比仍较低，国产替代具有较大空间。
　　▲ 17-21 年国内存量信创操作系统目标市场存量规模测算，以及领军企业收入占比
　　当前，国内主流操作系统厂商都具备了内核之外代码的开发能力 ，造成受制于人局面的主要原因在于产业链上下游没有建立良性的生态系统 ，或者说使用者太少。一旦突破＂临界点＂，用户会因为应用软件的丰富而加入 ，应用软件开发商也因为用户基础而投入更多资源进行与操作系统的y适配，从而形成良性循环。但随着信创产业的推进，操作系统生态的问题可以逐步被解决。
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