计算机操作系统行业分析：铸“魂”前行，强者引领 2023-03-15 05:25

1. 操作系统是计算机之“魂”

1.1. 操作系统是计算机系统软件基础，国产化迫在眉睫

1999 年，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。 操作系统是计算机系统软硬件资源的纽带。操作系统是连接硬件和数据库、中间件、 应用软件的纽带，是承载各种信息设备和软件应用的重要基础软件。操作系统控制和管 理整个计算机系统的硬件、软件资源，组织和调度计算机工作和资源，同时提供给用户 和其他软件方便的接口和环境。

多项重要政策强调操作系统国产化重要性。想要真正实现数字经济快速发展，信息 技术自立自强必不可缺。《“十四五”数字经济发展规划》、《“十四五”软件和信息技术服 务业发展规划》等国家政策多次指明发展自主操作系统的重要性和迫切性。

操作系统分类方式。按面向设备类型不同，操作系统可分为桌面、服务器、移动端、 嵌入式和物联网操作系统。按是否开源分类，操作系统可分为开源操作系统和闭源商业 操作系统。开源操作系统就是公开源代码的操作系统软件，以遵循开源协议（GNU）进 行使用、编译和再发布。开源协议分两种，一种是不允许衍生代码作为商业软件发布， 如GPL协议；另一种是允许修改后的代码作为开源或者商业软件再发布，如BSD、Apsche Licence 协议。

1.2. 操作系统历史悠久，国产操作系统逐步追赶

硬件革新推动操作系统不断发展。晶体管的大规模化催生了操作系统的诞生，随后 集成电路出现，操作系统发展进入个人计算机时代，商业模式从 toB 向 toC 转移。20 世 纪 40 年代第一代电子管计算机诞生，程序员直接操作硬件便可完成工作；20 世纪 50 年 代第二代晶体管计算机诞生，单道批处理系统出现以提高资源利用率；20 世纪 60 年代， 随着小规模集成电路的发展，多道批操作系统出现并进一步提升效率；20 世纪 70 年代， 操作系统随着集成电路发展进入了个人计算机时代，涌现出 Linux、Windows 等著名操 作系统。

20 世纪 70 年代后，现代操作系统龙头企业密集涌现。1969 年，AT&T 贝尔实验室 开发出了 UNIX，该系统因安全高效的特性在服务器领域得到广泛应用。1984 与 1985 年， 随着家用 PC 市场的发展，苹果与微软公司分别研发出了 MacOS 与 Windows 操作系统， 两者占据 PC 操作系统超 90%的市场份额。1991 年 Linux 操作系统发布，成为开放源代 码软件发展的里程碑。2003 年安迪鲁宾创建了面向手机的操作系统 Andriod，该系统成 为移动领域最成功、占据市场份额最大的操作系统。

国产操作系统由完全自研、基于海外开源、再到发展自主开源社区。早期的国产操 作系统采取完全自主研发的策略，但受限于技术水平，存在系统漏洞多、软件生态薄弱 等问题。上世纪 90 年代基于 GPL 协议的 Linux 开源技术革命催生红旗、蓝点等国产 Linux 操作系统诞生。2017 年开始国产操作系统逐渐壮大，麒麟、统信、华为等品牌不 断推出优质自研产品。2020 年后国产操作系统进一步发展并且推出自主开源根社区，在 满足性能要求的情况下，自主性进一步提升。

2. 信创空间弹性较大，信创外更有天地

2.1. 总体市场规模稳定，国产市场快速增长

中国 PC 和服务器操作系统总体市场规模 482 亿元。仅考虑 PC 和服务器，我们测 算 2021 年中国操作系统市场潜在规模为 482 亿元，到 2025 年将达到 586 亿元，增速较 为平稳。

国产操作系统市场份额快速提升。我国国产操作系统起步较晚，国产化率较低。国 产操作系统市场已经呈现出寡头垄断的格局，大部分市场份额被麒麟软件（中国软件） 和统信软件（诚迈科技）占据。随着信创事业快速推进，2018-2021 年，麒麟和统信两 家营收快速提升，中国 PC 和服务器操作系统国产化率从 0.4%提升至 3.8%，增速较快 的同时，未来空间较大。

信创操作系统空间高达 205 亿元。我们测算，基于 2025 年数据，假设党政和行业 信创 PC 和服务器全部国产化，则市场空间为每年 205 亿元。国产操作系统龙头麒麟软 件 2021 年营收仅 11.34 亿元，增长弹性较大。

CentOS 停服，取代开源操作系统加快国产化进程。2020 年年底 CentOS 官宣后续 将停止维护 CentOS Linux，CentOS 8 已于 21 年年底停止服务，而 CentOS 7 也将会在 2024 年 6 月停止对外服务。根据我们测算，中国重要行业约有超过 50%的服务器是基 于 CentOS 开发的操作系统，CentOS 停服后，这些服务器将逐步采用国产操作系统进行替换，带来较大市场空间。

2.2. 信创不是终点，而是新的起点

我们认为 2027 年后，国产操作系统行业还有广阔发展前景，体现在三个维度。 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具备商业竞争力的 信息技术公司，能够走向消费市场，走向全球市场。根据我们测算，以 2025 年为基准， 中国非信创操作系统市场规模达 381 亿元，比信创市场规模更大。 从 PC 和服务器走向工控、物联网等市场。工业、物联网场景信息安全同样重要， 我们预计未来也将会有国产化需求。2021 年 12 月，基于银河麒麟的 DCS、DEH+SIS 华 能瑞金电厂二期工程智慧电厂投运，实现了从软件到硬件 100%全国产化。

从一次售卖走向多元服务。国产操作系统目前尚处于操作系统行业商业模式的初级 阶段，主要有定向、产品、方案三种商业模式共同发展，主攻党政、军工和国企市场。 定向模式即根据用户提出的需求，提供相应的定制化产品、服务；产品模式以单一标准 产品交付为主，由代理商或渠道商进行销售；方案模式以完整的生态解决方案为交付物， 厂商通过对外采购或自行设计来完成客户要求的方案。 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。Google Play 业务 2019 年的营收为 112 亿美元，毛利润为 85 亿美元，运营利润为 70 亿美元，运营利润率 超过 62%。

3. 操作系统市场寡头垄断，生态是第一要义

3.1. 全球市场寡头垄断，国产市场亦将如此

谷歌、微软与苹果占据操作系统市场绝大多数份额。全球操作系统市场主要有谷歌 旗下的 Android、微软旗下的 Windows、苹果公司旗下的 iOS、MacOS 以及 Linux 五大 操作系统。截止 2022 年 12 月，五大操作系统占据全球操作系统 98.1%的市场份额，占 据中国操作系统市场 97.3%的市场份额，呈现寡头垄断格局。

全球桌面操作系统 Windows 一家独大，MacOS 份额逐步提升。Windows 操作系统 自 2009 年以来一直保持桌面操作系统市占率第一名。但随着技术水平的提高和苹果系 统生态的逐步完善，MacOS 系统市场份额逐年上升。2022 年，Windows 占桌面端操作 系统市场 75.4%的份额，已连续下滑 10 年；MacOS 占桌面端操作系统 15.2%的份额， 相比 2012 年增长了 7.7pct。

中国服务器操作系统市场，Linux 占比最高。2022 年上半年，在中国服务器操作系 统市场中，Linux 仍然占据领先地位，市场占有率达 79.2%; Windows 服务器操作系统市 场份额进一步缩减，2022 年上半年市场占有率为 20.1%。而随着 Linux 开源系统在市场 中受欢迎程度的不断增加，以 Unix 为代表的小众服务器操作系统市场被不断压缩，市 场占有率仅剩 0.7%。

寡头垄断格局是操作系统市场演化的必然结果。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，我们认为国产操 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。

3.2. 生态是核心竞争要素，技术已经比肩海外

生态是操作系统最重要竞争要素。操作系统在信息系统中位置关键，需要“粘合” 硬件、软件和用户，对生态要求极高。总览全球操作系统寡头，无不是靠建设生态构建 起自己的商业版图，奠定行业寡头地位。Windows 靠和 Intel 绑定，iOS 和 iphone 绑定， Android 和 Redhat 选择开源吸引用户。

国产操作系统性能已经比肩海外产品。由于国产操作系统采取了成熟的开源操作系 统 Linux 的技术路径，同时也投入了大量研发，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标准性能评测机 构 SPEC Cloud 测试全球最高分。此次测试基于鲲鹏硬件，以银河麒麟服务器操作系统 V10 为底座，所取得的 SPEC Cloud 结果不仅相较同类云厂商在鲲鹏服务器上性能提高 40%~382%，对比同类云厂商在同规模的 X86 服务器上性能提高 56%。当前，国内主流 操作系统厂商都具备了内核之外服务代码的开发能力，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。

现阶段国产桌面和服务器操作系统在重要行业中逐渐被认可。目前，国产操作系统在党政办公系统应用套数达到千万级，覆盖全国各省市自治区，在大规模推广应用中基 本通过了考验。国产操作系统在金融行业的应用从非核心业务系统开始，在安全稳定性 得到确认后不断深入。目前，网银的前置系统、资金清算系统、手机银行等准核心业务 系统已经采用国产操作系统。在电信行业自主创新工作中，电信运营商多个业务平台已 经实现了基于银河麒麟服务器操作系统和统信服务器操作系统的迁移。 操作系统产业的核心在于生态建设。生态系统建设的核心在于尽快突破“临界规模”。 一旦突破“临界点”，用户会因为开发商的丰富度而加入，开发商也因为用户数量级而投 入开发，从而形成一个良性循环。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。虽然国产操作系统的软硬件适配数量与海外巨头相比，仍然存在 数量级上的差距，但随着信创事业的推进，操作系统的生态问题可以逐步解决。