生态软件行业发展基本情况

生态软件行业发展基本情况

操作系统行业的发展情况（一）全球操作系统行业发展情况1、全球操作系统竞争格局在面向个人及政企办公的操作系统中，Windows和Android的市场占比较高。根据Statcounter数据，2021年，在桌面操作系统领域，Windows的市场份额为74．76%，MacOS的市场份额为16．04%，二者合计占据了全球90．80%的市场份额；移动操作系统领域，Android的市场份额为71．89%，iOS的市场份额为27．34%，二者合计占据了全球99．23%的市场份额。桌面操作系统和移动操作系统主要面向个人用户以及政府和企业办公用户，经过多年的技术发展和市场实践，Windows、MacOS、Android、iOS等全球主流操作系统已建立运行良好的软硬件生态，并通过不断完善生态系统，持续提高操作系统的易用性和人机交互友好性，因此，以上操作系统长期处于全球领先的市场地位。2、全球操作系统市场规模情况操作系统作为承上启下的基础软件，是各类应用软件正常运行和调配硬件资源的必要条件，随着全球科技的不断发展，全球操作系统市场规模持续稳定增长。根据数据，2020年全球操作系统的市场规模约为367．6亿美元，预计2021年为373．2亿美元，2016年至2020年的年均复合增长率为2．59%。（二）国内操作系统行业发展情况1、国产操作系统演进情况20世纪70年代，我国开始进行国产操作系统的研究和开发工作，众多高校和科研院所参与了以Unix为基础的操作系统开发。20世纪90年代，随着Linux的诞生，国内也陆续开发了红旗Linux、蓝点Linux、XteamLinux等标志性的早期国产操作系统。我国国产操作系统的起步时间虽较早，但国内普遍将其作为科研项目，缺少产业化和商业化发展。同时，国内软硬件生态基础不完善、操作系统专业人才缺乏，因此我国操作系统产业落后于美国等发达国家，国内操作系统市场亦逐渐被国外巨头垄断。近年来，随着我国对国家信息安全的高度重视，操作系统等基础软件领域成为国家战略重点引导方向，我国国产操作系统行业迎来了发展机遇。2、我国操作系统市场规模情况近年来，我国操作系统市场规模保持着较快增速。根据华经产业研究院数据，2020年，我国操作系统（不区分是否国产）市场规模为791．1亿元，2014年至2020年的年均复合增长率为6．16%。我国面向生产及关键业务系统的操作系统主要安装于服务器和各类专用设备。根据数据，我国服务器操作系统2021年市场规模达到57．7亿元，2024年预计达到94．0亿元，2021-2024年市场规模年均复合增长率预计为17．67%。从行业分布来看，根据数据，2021年服务器操作系统最大的五个下游市场分别为金融、政府、互联网、能源和电信运营商，市场规模分别为11．7亿元、10．6亿元、9．5亿元、6．1亿元和4．7亿元。未来，受信息化转型板块建设、东数西算工程实施等因素影响，金融、政府、互联网、能源和电信运营商等下游市场将继续释放大量对服务器操作系统的需求，根据赛迪顾问数据，2024年，服务器操作系统在以上下游市场的市场规模将分别达到20．2亿元、16．5亿元、15．7亿元、11．1亿元和6．9亿元。受益于电力行业信息化建设的加速，电力行业服务器操作系统的市场规模快速增长。根据数据，中国电力行业服务器操作系统市场规模在2021年达到5．6亿元，2024年预计达到8．7亿元。3、我国操作系统国产化率低，空间较大我国软件行业经过多年的发展，在部分服务性软件或细分行业应用软件领域已实现较高的国产化率，但在基础软件和高端应用软件领域仍依赖国际厂商。根据数据，2022年，我国操作系统国产化率不足5%。操作系统作为整个IT系统和软件产业生态的核心，是国家信息安全的基石，也是支撑我国未来数字经济发展的核心重点领域，随着我国科技创新的持续发展和自主可控进程的加速，国产操作系统未来市场空间将快速提升。操作系统行业概览数据显示，操作系统是计算机最重要、最核心的基础软件。其位于CPU、内存等硬件之上，各类应用软件之下，是最接近硬件层的基础软件，起到承上启下的作用，确保可以对计算机各项资源进行合理调度与使用。从内核代码来说，操作系统分为开源操作系统与闭源操作系统。开源操作系统主要有Linux，闭源操作系统主要有Windows和MacOS。Linux系统是指Linux内核以及一些列组件构成的可自由使用的开源操作系统。Windows操作系统囊括了桌面、服务器、移动端及嵌入式的全场景。MacOS是苹果公司为Macintosh系列电脑专属开发的操作系统。从终端设备来说，操作系统可以分为桌面操作系统、服务器操作系统与移动端操作系统。全球桌面操作系统呈现出Windows与MacOS两强相争的局面，Linux份额持续提升。Windows在桌面操作系统中依然是主流。根据Statcounter数据，其在全球的市占率维持在75%左右。全球服务器端操作系统主要由Linux与Windows构成。综合考虑免费及付费部署操作系统的服务器，Linux占据了主导地位，且逐渐拉开与Windows的差距，2021年全球1354万台服务器出货中，63．47%安装了Linux系统，36．25%安装了Windows系统，只有0．28%安装Unix等其他操作系统。操作系统行业发展概况截至2019年8月，在中国的桌面操作系统市场领域，微软Windows的市占率87．66%，苹果OSX的市占率为7．09%，合计为94．75%;在中国的移动操作系统市场领域，谷歌Android的市占率为75．98%，苹果iOS的市占率为22．88%，合计为98．86%。在开源操作系统生态不断成熟的背景下，中国的国产操作系统依托开源生态和政策东风正快速崛起，市场潜力巨大，未来发展前景值得期待。中国桌面操作系统当前呈现两大特征：一是Windows+Intel架构依旧统治着整个民用市场二是Wintel闭源架构从趋势上来看，正面临以Linux为代表的日趋成熟的开源生态的挑战。中国的操作系统国产化浪潮源于20世纪末，历经二十余年，厚积薄发、屡败屡战。目前，依托开源生态以及政策东风，正快速崛起，涌现出了一大批以Linux为主要架构为国产操作系统，如中标麒麟、银河麒麟、深度Deepin、华为鸿蒙等，未来的广阔发展前景值得期待。中国操作系统本土化始于20世纪末，并多以Unix/Linux为基础二次开发为主，过去20年，曾诞生超过20多个不同版本，较为市场熟知的有红旗RedFlag、深度Deepin、优麒麟UbuntuKylin、中标麒麟Neokylin、银河麒麟Kylin与中科方德等。但是，由于中国软件市场的开放、微软系统生态的攻势与知识产权等问题，本土化操作系统在市场幸存下来者寥寥无几，且多数系统仅限于政府领域，并以政府补贴为主，支持研发与应用，国产化之路依然坎坷。实时操作系统（RTOS）是指当外界事件或数据产生时，能够接受并以足够快的速度予以处理，其处理的结果又能在规定的时间之内来控制生产过程或对处理系统做出快速响应，调度一切可利用的资源完成实时任务，并控制所有实时任务协调一致运行的操作系统，提供及时响应和高可靠性是其主要特点。实时操作系统根据其实时性的刚性要求程度不同，分为硬实时和软实时操作系统。在嵌入式领域中，嵌入式实时操作系统正得到越来越广泛的应用。采用嵌入式实时操作系统（RTOS）可以更合理、更有效地利用CPU的资源，简化应用软件的设计，缩短系统开发时间，更好地保证系统的实时性和可靠性。随着计算机技术和微电子技术的迅速发展，嵌入式系统应用领域越来越广泛，尤其是其具备低功耗技术的特点得到人们的重视，基于嵌入式的产品将逐渐取代板卡式产品。随着工信部提出NB-IoT基站建设具体目标、三大运营商加速建设，物联网已经脱离云山雾罩，即将迎来万物互联的新时代。不过，物联网的过度炒作已经淡化了其深层意义：这是信息产业继移动互联网之后的下一个万亿级市场，将成为整个国民经济转型升级的信息基础设施。从实际应用来看，嵌入式软件与嵌入式系统是密不可分的，嵌入式系统是控制、监视或者辅助设备、机器和车间运行的装置，就是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。而嵌入式软件就是基于嵌入式系统设计的软件，它也是计算机软件的一种，同样由程序及其文档组成，可细分成系统软件、支撑软件、应用软件三类，是嵌入式系统的重要组成部分。2020年，我国网络通信应用领域实时操作系统软件市场容量达到276亿元。设计和制造嵌入式瘦服务器、嵌入式网关和嵌入式因特网路由器已成为嵌入式Internet时代的关键和核心技术。其中包括路由器、交换机等各种网络设备。未来几年物联网将达到数百亿乃至千亿级连接。这些为实时操作系统的应用提供了广阔的前景。制造尤其是智能制造的核心是工业控制，以及包括物联网、移动互联、云计算、大数据等应用，对嵌入式实时操作系统的需求非常大，安全性的要求也日益提高。预计未来几年，国内实时操作系统市场规模仍将处于稳定增长态势。中国操作系统行业现状我国国产操作系统渗透率水平低，但近年来市场规模增长明显。据统计，2020年我国操作系统市场规模达到791．1亿元，其中国产操作系统市场规模仅26．68亿元，占比为3．37%，同比增长20．3%。从细分市场来看，2021年，我国操作系统市场规模最大的是嵌入式操作系统，占比达46．01%；其次是桌面操作系统，占比30．59%；移动及其他操作系统规模占比19．63%；服务器操作系统规模占比3．77%。从区域结构上看，我国操作系统主要分布在华东和中南地区，2021年的市场规模占比分别为36．91%、27．16%；西部和华北地区紧随其后，依次占比16．26%、15．15%；东北地区市场规模相对较小，为4．52%。数据显示，2020年我国国产操作系统产值约为26．97亿元，随着我国信创产业进入新的发展阶段，信创产业对国产操作系统的要求也在不断提高，预计国产操作系统市场产值将伴随着各个行业信创的深入而快速增长。操作系统行业趋势信息技术发展走入泛在计算新时代，人类社会、信息系统和物理世界正逐渐走向人-机-物三元融合，万物互联、软件定义，成为这个时代的基本特征。操作系统、CPU处在信息技术的核心位置，是心也是魂。操作系统生态开始多元化，未来的操作系统可能不是一个生态，而是多个生态并存。操作系统是属于基础软件，主要负责管理硬件与软件资源，并提供必需的人机交互机制。我国国产操作系统渗透率水平极低，但近年来产业规模增长明显，其中2021年中国操作系统市场规模为1010亿元，同比增长7．8%，预计2022年中国操作系统市场规模将稳定增加。操作系统的类型非常多样，不同机器安装的操作系统可以从简单到复杂，从物联网终端的嵌入式操作系统、手机上的移动操作系统到超级计算机的大型操作系统。有些操作系统集成了图形用户界面，而有些仅使用命令行界面。我国操作系统细分产品按照应用场景可以分为嵌入式操作系统、桌面操作系统、服务器操作系统、移动操作系统等。从操作系统市场规模份额来看，其中2021年中国嵌入式操作系统占比最大为38．98%。从2013-2021年中国操作系统行业专利申请数量总共达到50532件，其中2017年达到行业最高峰值为6485件，近几年操作系统行业专利申请数量略有下降趋势。操作系统是属于基础软件，主要负责管理硬件与软件资源，并提供必需的人机交互机制。我国国产操作系统渗透率水平极低，但近年来产业规模增长明显，其中2021年中国操作系统市场规模为1010亿元，同比增长7．8%，预计2022年中国操作系统市场规模将稳定增加。操作系统的类型非常多样，不同机器安装的操作系统可以从简单到复杂，从物联网终端的嵌入式操作系统、手机上的移动操作系统到超级计算机的大型操作系统。有些操作系统集成了图形用户界面，而有些仅使用命令行界面。我国操作系统细分产品按照应用场景可以分为嵌入式操作系统、桌面操作系统、服务器操作系统、移动操作系统等。从操作系统市场规模份额来看，其中2021年中国嵌入式操作系统占比最大为38．98%。中国操作系统市场规模操作系统是信息系统之魂：时任科技部部长徐冠华曾说，中国信息产业缺芯少魂。这里的芯指的是芯片，魂就是操作系统。操作系统是连接计算机系统软硬件资源的纽带。《十四五数字经济发展规划》等多项重要政策强调操作系统国产化重要性。操作系统信创市场空间大，国产厂商发展迅速：2021年，中国PC和服务器操作系统总体市场规模482亿元，同比增速约为10％，较为平稳。中国操作系统国产化率较低，在信创政策支持下，2018-2021年，麒麟和统信两家营收之和从1．41提升至18．14亿元，国产化率从0．4％提升至3．8％。基于2025年数据，信创操作系统市场空间为每年205亿元。信创是国产操作系统新的起点：信创目标完成后，国产操作系统行业还有广阔发展前景，体现在三个维度。1）从信创走向最终的全球消费市场。信创的最终目的是能够培养出属于具备国际商业竞争力的信息技术公司。根据测算，以2025年为基准，中国非信创操作系统市场规模381亿元，比信创市场规模更大。2）从PC和服务器走向工控、物联网、车载等市场。2021年12月，搭载麒麟OS的DCS系统已在华能瑞金电厂落地。3）从一次售卖走向多元服务收费。全球来看，成熟的操作系统企业，除了一次性售卖操作系统软件外，还可以通过应用商店抽成、开放接口、服务器运维、广告费等方式收取可持续费用。国产操作系统技术已经赶超海外，生态正在逐步追赶：国产操作系统从性能上已经较好的实现了追赶，基本达到了好用阶段。2021年7月，麒麟操作系统配合鲲鹏拿下国际权威的SPECCloud测试全球最高分，相较同类云厂商在鲲鹏服务器上性能提高40％~382％，在同规模的X86服务器上性能提高56％。国产操作系统的瓶颈主要是生态薄弱，使用者少。当前麒麟软件和统信软件都跨越了生态发展临界点，生态建设步入快车道。随着信创事业的推进，操作系统的生态问题可以逐步解决。操作系统行业是寡头垄断格局，国产操作系统龙头将会强者愈强：寡头垄断格局是操作系统市场演化的必然结果，全球操作系统市场被微软、谷歌、苹果等寡头垄断。操作系统作为基础软件，上承应用，下接硬件，面向用户，对生态要求极高。生态加持下，操作系统技术变迁较慢，但积淀深厚，因此操作系统行业强者愈强，最终会演化为寡头垄断。基于此，国产操作系统市场也将走向寡头垄断格局，现有行业龙头麒麟软件地位将进一步加强。操作系统行业分类操作系统在程序运行的过程中起到重要作用，其功能重点在于微内核处理、内存调度、输入输出设备、文件和操作五种计算机资源的管理上。操作系统上面可以装各种各样的应用软件，是重要的流量入口，作为最基本也是最为重要的基础性系统软件，操作系统可细分为桌面操作系统、移动操作系统、服务器操作系统、云操作系统、嵌入式操作系统和物联网操作系统等领域。操作系统行业面临的机遇与挑战（一）操作系统行业发展的机遇1、操作系统进程加速近年来，受国际形势变化影响，我国芯片、操作系统等关键领域技术现象屡见不鲜，而我国的网络信息安全也面临日益严峻的挑战。在国外部分国家对我国关键领域技术断供的背景下，在软硬件领域加速发展自主可控的产品，已经成为不可逆转的发展趋势。2020年，CentOS宣布将陆续停止维护，导致基于CentOS的信息基础设施面临严重安全隐患。CentOS在国内大型基础行业生产及关键业务系统的操作系统领域市场占有率较高，其停服后，用户将无法得到官方的系统升级和补丁安装支持，宕机、服务中断、数据泄露等网络信息安全风险陡增。因此，我国大型基础行业生产及关键业务系统建设亟需迁移到国产操作系统上，以增强自主可控能力。在操作系统相关领域，国家积极推动关