國務院發展研究中心：中國云計算產業發展白皮書(20頁).pdf

1、 課題組主要成員： 包 宏 李鵬飛 高 飛 丁 震 一 背景分析 02 1.1國際發展環境分析 02 1. 全球數字經濟蓬勃發展，云計算作為數字經濟基礎設施被賦予新的使命 02 2. 國家間科技競爭日趨激烈，以云計算等為代表的新興技術成為各國發力的重點領域 02 3. 歐美主要國家進行產業調整，云計算在其中發揮著重要的支撐作用 03 1.2國內發展環境分析 04 1. 云計算已被國內行業人士視為支撐企業數字化轉型的核心基礎設施 04 2.新一代信息技術間的融合效應漸顯，“5G+ 云 +AI”將成為推動我國數字經濟發展的重要引擎 04 3. 自主可控成為云計算產業發展的重要議題 05 二 中國云

2、計算產業發展狀況與未來趨勢 06 2.1 中國云計算產業發展現狀 06 1. 中國云計算產業規模 06 2. 中國云計算產業鏈基本情況 06 2.2 中國云計算產業若干特點 12 1. 云計算產業快速增長，但產業規模與歐美國家還存在較大差距 12 2. 相較于發達國家，中國企業上云率還處于較低水平 12 3. 云計算已成為政府和企業提升工作效率和服務能力的重要手段 12 2.3 中國云計算產業發展趨勢 13 1. 未來產業規模預測 13 2. 未來產業發展趨勢預測 14 三 中國云計算產業發展建議 15 3.1 持續強化政府推動，設立云計算產業國家目標，提升分步上云率 15 3.2 打造良好的

3、云計算產業發展環境，夯實云計算應用基礎是前提 15 3.3 不斷完善、創新、強化云計算平臺的安全措施 15 3.4 堅持自主可控發展方向，推進產學研用協同攻關 16 3.5 建議當前可按不同層級區別劃分應用云計算技術 16 結束語 17 CONTENTS 目錄 中國云計算產業發展白皮書 02 1.1 國際發展環境分析 1. 全球數字經濟蓬勃發展，云 計算作為數字經濟基礎設施被 賦予新的使命 根據著名經濟學家卡蘿塔佩雷斯的 論述，人類進入工業社會后，經歷了 五次產業周期變革，每個周期大致 50-60 年，前 30 年為基礎技術的發 明階段，后 30 年為技術加速應用階 段。當前，世界正處于從上世

4、紀 80 年代開始的 ICT 產業發展周期后 30 年，信息新技術在各領域加速落地， 互聯網、移動互聯網、物聯網等應用 不斷深化，數字經濟逐漸興起并快速 發展。（如圖 1 所示） 在這一階段中， 云計算、 人工智能 （AI） 等技術成為數字經濟的重要賦能技 術。同時，數字經濟也對這些新興技 術提出了更高的要求，賦予其更多的 意義。以云計算為例，埃森哲所做關 于數字經濟的研究顯示，對于數字經 濟來說，云計算不僅僅是實現 IT 資源 池化、提升性能、降低成本和簡化管 理的工具，更重要的是為產業數字化 轉型提供豐富的服務。即基于云平臺 整合的各類生產和市場資源，能促進 產業鏈上下游高效對接與協同創新

5、， 大幅降低企業數字化轉型的門檻，加 速數字經濟發展。 2. 國家間科技競爭日趨激烈， 以云計算等為代表的新興技術 成為各國發力的重點領域 隨著全球經濟的發展，國際多邊貿易 一 背景分析 1蒸汽機、紡織 178018451896194519852007-112040 ？ 2內燃機 / 鐵路 3電氣 / 汽車 4石化 / 飛機 5數字 /ICT 萬億 萬億 萬億 萬億 萬億 萬億 萬億 萬億 萬億 信息科技 金融 制造 民生服務 交通 零售 公共事業 其他 咨詢服務 2025 年產業數字化機會 Source:HuaweiGIV2025 后 30 年 5.0 1.7 6.4 2.9 0.9 1.5

6、 0.5 1.1 3.0 圖 1 03 中國云計算產業發展白皮書 形勢不斷變化，國家之間貿易爭端時 有發生。如近期發生的中美貿易摩擦， 美國政府憑借自身在信息技術方面的 優勢，在芯片、操作系統等領域利用 技術壁壘對中國企業進行封鎖與遏 制，若中國企業缺乏自主可控的核心 技術，將無法在本輪科技競爭中擺脫 劣勢地位。未來，隨著國家間的科技 角力持續深化，出現的摩擦和矛盾或 將更加尖銳。 當前，世界主要國家已充分認識到云 計算的基礎作用，紛紛加大對云計算 產業的扶植力度，出臺一系列相關政 策措施和規劃推動本國云產業發展， 進而驅動數字經濟持續發展。美國于 2011 年頒布了聯邦政府云戰略， 提出美國

7、云計算產業規模在高新產業 中占比的目標，即力爭到 2020 年此 比例至少達到 30%。德國的“云計 算行動計劃”指出力爭到 2021 年借 助云計算產業推動數字經濟總產值大 幅增加；日本的“智能云計算戰略” 則預計到力爭 2020 年云計算產值突 破 400 萬億日元，并通過云計算應用 帶動企業數字化轉型，實現各產業的 數字化、智能化升級。 3. 歐美主要國家進行產業調 整，云計算在其中發揮著重要 的支撐作用 （1）美國制造業回流，云計算助力 產業升級 二十世紀八十年代后，美國經濟重心 逐步偏向服務業，傳統制造業則開始 外遷到低成本的發展中國家，2008 年全球金融危機爆發，美國政府開始 正

8、視經濟過度依賴服務業等第三產業 所帶來的后果，重新重視制造業，并 出臺了一系列措施，如制造業促進 法案 、 先進制造業美國領導力戰略 等。美國政府推動制造業企業將云計 算、大數據和傳感控制等技術應用于 大量制造場景中，從而促進制造業的 數字化轉型。 （2）云計算加速德國制造業變革 2013 年，德國政府提出“工業 4.0” 戰略，旨在讓制造業實現智能化轉型， 云計算起到了至關重要的作用，一是 “硬件 + 軟件 + 云計算”是當前貫穿 德國制造業研發、生產和銷售各環節 的基本支撐體系，為制造業個性化和 差異化生產趨勢奠定基礎；二是大部 分德國制造業企業已經將內部制造流 程整合至數字化、網絡化和智

9、能化的 云平臺，為優化決策提供支持；三是 云計算技術使得德國制造業企業網絡 協同研發設計變得更加便捷，實現了 研發設計與生產制造的協同。 中國云計算產業發展白皮書 04 1.2 國內發展環境分析 1. 云計算已被國內行業人士視為支撐企業數字化轉 型的核心基礎設施 近年來， 在產業轉型的過程中， 我國各行業企業紛紛利用云計算、 人工智能等新興技術，提升企業生產效率、創新能力和資源利 用率，帶動發展模式變革，為最終實現數字化轉型奠定了堅實 基礎。 同時，行業用戶認為云計算在實現產業升級和企業數字化轉型 過程中的作用尤為重要，國際數據公司（IDC）和高德納咨詢公 司（Gartner）等機構的研究表明

10、，中國行業用戶認為云計算已 經成為企業數字化轉型的核心基礎設施，主要原因有如下幾點： 首先，我國各行業企業 IT 基礎架構向云遷移已經成為主流趨勢， 各行業業務系統上云率不斷提升，而隨著數字化轉型需求的深 入，云計算在數字化轉型和智能化升級過程中將得到更廣泛的 應用。 其次，數字化轉型的前提是對企業資源的優化，而云計算以其 強大的彈性和高可拓展性，不僅可以實現 IT 資源優化，更可以 實現規模效應最大化。 第三，云計算這種 IT 形態可以帶來更多的業務創新機會。如金 融行業可以利用云平臺開發、測試并上線新的金融互聯網服務， 制造業可以利用云計算為客戶定制化設計、生產產品。 2. 新一代信息技術

11、間的融合效應漸顯，“5G+ 云 + AI”將成為推動我國數字經濟發展的重要引擎 當前，新一代信息技術正朝著深度融合的方向發展，某項技術 的發展普及或推動另一項技術的突破，而若干項技術的組合還 05 中國云計算產業發展白皮書 將會產生顯著的溢出效應。其中，以 “5G+ 云 +AI”的組合最具代表性， 三者彼此間緊密融合，并釋放出巨大 能量。過去，由于帶寬、時延、連接 密度和成本的限制，能極大提升計算 效率的云計算并未向千行百業、萬事 萬物普遍延伸。但隨著 5G 的應用和 普及，其具有的高速度、低功耗和低 時延等特點將有效破解這一難題， “5G+ 云計算”可使計算資源的普惠 性大幅提升。與此同時，

12、被認為具有 顛覆性潛能的人工智能技術，其發展 和普及亦需要 5G 和云計算搭橋鋪路。 例如，人工智能算法的升級迭代離不 開龐大的數據資源，5G 能更好地完 成各行各業、各種場景中數據的上傳 下達；而人工智能所依賴的計算能力， 亦可以通過云計算惠及大眾?；谠?計算平臺使用人工智能應用，能極大 地減少企業單位和個人的成本，能為 各行各業最大程度應用人工智能技術 提供可能。由此可見，云計算與 5G 和 AI 是互相成就、彼此牽引的關系， 而從功能上來看，如果將 5G 連接比 作無處不在的空氣，那云計算資源就 相當于陽光，持續賦能，人工智能則 如雨霧，廣泛滲透。 更為重要的是，“5G+ 云 +AI”

13、的融 合發展模式將進一步加強現實世界與 數字世界的互動互促，創造“智能制 數據來源：綜合互聯網公開資料整理 圖 2 用戶認為實現數字化轉型的必要條件（前四位） 造”、“智能網聯車”、“智慧城市” 等潛力巨大的數字經濟產業，成為我 國數字經濟發展的重要引擎。因此， 進一步推動云計算、5G 等信息基礎 設施建設，是我國數字經濟邁向新臺 階的必由之路。 3. 自主可控成為云計算產業發 展的重要議題 盡管我國云計算產業作為企業數字化 轉型的核心基礎設施地位至關重要， 但由于該產業多數核心技術并未掌握 在中國公司手中，一旦國際形勢發生 變化，我國云計算產業發展可能出現 受制于人的情況。因此，從國家安全、

14、 產業健康可持續發展的角度來看，自 主可控的核心技術研發成為我國云計 算產業發展必須要解決的問題。 目前，我國行業用戶已經充分意識 到自主可控技術的重要性，根據工 信部以及其他市場研究機構關于傳 統產業數字化轉型的調研顯示，我 國制造業等傳統產業不僅把云計算、 大數據、人工智能等新興信息技術 的應用看作產業轉型升級的重要實 施路徑，而且，超過 85% 的被訪者 認為云計算產業中的芯片、IT 基礎 設施的自主可控更是保障云計算產 業發展、助力實現企業數字化轉型 的必要條件之一。（如圖 2 所示） 0% 20% 40% 60% 80% 100% 新型信息技術賦能 芯片、IT 基礎設施、核心軟件 的

15、自主可控 國家政策推動 企業業務變革 中國云計算產業發展白皮書 06 2.1 中國云計算產業發展現狀 1. 中國云計算產業規模 近年來，在政府、產業的雙重推動下，云計算技術在我國 得到迅速推廣，綜合中國信息通信研究院、IDC 等研究 機構發布的數據顯示，2018 年，中國云計算產業規模達 到 962.8 億元人民幣。（如圖 3 所示） 從區域角度來看，華北、華東、華南是中國云計算產業的 發展的主導區域，主要是因為這些區域集中了中國主要的 互聯網企業和金融、消費品、制造等行業用戶，其中，華 北地區份額最高，占 23.1%。（如圖 4 所示） 從行業角度來看，當前，中國云計算的主要用戶集中在互 聯

16、網、交通、物流、金融、電信、政府等領域，近年來， 各行業的數據量激增，更多領域開始利用云計算技術挖掘 數據價值，雖然互聯網行業仍然是主導，但是交通物流、 金融等行業的云計算規模也占據重要地位。 （如圖5所示） 2. 中國云計算產業鏈基本情況 按照產業結構來看，云計算產業鏈可以分為上游核心 硬件（芯片：CPU、閃存，內存）、中游 IT 基礎設備 （服務器、存儲設備、網絡設備等）以及下游云生態（基 礎平臺、云原生應用等）三部分。我國云計算產業鏈 二 中國云計算產業發展狀況與未來趨勢 圖 3 近年中國云計算產業規模及增長率 數據來源：綜合中國信通院、IDC 等研究機構及互聯網公開數據整理 圖 4 2

17、018 年中國云計算產業區域結構 數據來源：綜合互聯網公開數據整理 圖 5 2018 年中國云計算產業行業結構 數據來源：綜合互聯網公開數據整理 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 2015 年 市場規模 ( 億元人民幣 ) 華東21.7% 華南20.2% 其他3.6% 醫療3.1% 政府3.6% 制造4.2% 能源5.5% 電信5.7% 金融6.2% 交通物流7.8% 互聯網60.3% 華中12.6% 西南9.1% 西北7.9% 東北5.4% 華北23.1% 增長率 387.3 509.5 691.8 962.8 39.2% 35.8% 31.6% 29.1%

18、34.1% 1290.7 2016 年2017 年2018 年2019 年 40% 30% 20% 10% 0% 07 中國云計算產業發展白皮書 結構（如圖 6 所示）： （1）我國云計算產業上游核心硬件 發展現狀 自主研發狀況 芯片產業一直是中國科技產業尤其是 ICT 產業的軟肋，長期受制于人。在 云計算領域，芯片產業仍是重中之重， 處于云計算產業的上游位置。芯片的 自主可控能力直接影響著云計算產業 的自主可控水平，而囿于我國芯片產 業整體發展較為薄弱的境況，我國云 計算產業上游芯片的自主研發能力與 發達國家相比仍有一定差距。 隨著全球電子制造業的轉移以及云計 算產業的發展，中國已經成為全球

19、最 大的半導體市場，也成為增長最快的 云計算市場之一。同時，由于國際競 爭局勢日趨復雜，貿易摩擦加劇，發 達國家已經將禁止芯片技術和產品出 口作為遏制競爭對手發展的重要工 具。因此，無論從積極應對新技術競 爭，還是從保障國家安全的角度，中 國云計算芯片產業勢必要加大研發力 度，力爭核心芯片不出現受制于人的 情況。 當前，中國企業在計算、存儲芯片等 領域正持續進行著自主研發。 (a) 服務器芯片自主研發狀況 當前，我國服務器芯片自主研發主 要有以下幾種方向：Alpha 架構、 ARM 架構、MIPS 架構、X86 架構、 Power 架構，涌現出基于 MIPS 的 龍芯、基于 X86 的兆芯、基

20、于 ARM 的天津飛騰和華為鯤鵬 920 以及基 于 Alpha 架構的成都申威等?；诰?簡指令集（RISC）原則的開源指令 集架構 RISC-V 也獲得眾多國內科 技公司的關注。（如表 1 所示） Alpha 架構，目前國內研發該類架構 處理器芯片的是成都申威，該公司基 于該架構開發服務器芯片可以擁有自 主擴展指令和發展路線的自主權。 ARM 架構，目前國產服務器芯片企 業當中有天津飛騰和華為研發服務器 芯片，這兩家廠商擁有 v8 架構無限 圖 6 中國云計算產業鏈結構圖 中游 IT 基礎設備 下游云生態 云集成服務運營服務 云外包 /IT 咨詢lass 運營 云解決方案Paas 運營 云

21、服務 / 平臺SaaS 運營 用戶 政府云、 交通云、 金融云 智能手機、電腦、物 聯網感知終端 設備 服務器 交換機路由器 存儲 網關防火墻 芯片：CPU、內存 內存 產業鏈結構 上游核心硬件 中國云計算產業發展白皮書 08 制永久授權，可無限制基于 v8 架構 開發、自主演進。 MIPS 架構，目前有龍芯基于該架構 進行研發，早期龍芯曾計劃基于該架 構研發 PC 處理器，但成果不彰，龍 芯如今轉而基于該架構研發服務器芯 片。 Power 架構，知識產權為 IBM 所擁 有，2015 年向中國企業開放，不過 由于其開放存在一定局限性，基于該 架構研發的國產服務器芯片發展受到 一定程度影響。（

22、如表 2 所示） （b）存儲芯片自主研發狀況 中國廠商在高端存儲芯片領域缺少核 心技術，需與國外合作。目前，紫光 國芯、武漢新芯等企業已經或正在建 設存儲芯片工廠，進行存儲芯片領域 的自主研發。紫光國芯業務涉及存儲 芯片的設計、生產、測試以及方案構 建，主要專注 12 英寸 DRAM 存儲 芯片的研發。 福建晉華是國內較早開展存儲芯片研 發的企業，在福建、上海等地建有存 儲芯片工廠。2019 年，美國宣布對 福建晉華實施禁售，禁止美國企業向 表 1 主要服務器芯片架構及國內研發狀況 分類x86ARMMIPSPowerAlpha 現狀 / 趨勢 3 家公司擁有架構 license 2003 年開

23、始有 64 位服務器版本 軟銀控股，獨立運營 的英國公司，只銷售 設計 license，支撐合 作方設計和銷售芯片 2011年發布v8架構， 應用于服務器領域 已被 AI 初創公司 WaveComputing 收購 后續計劃開源，重 點發展邊緣計算領 域 IBM 公司擁有，主 要用于 IBM 服務 器系統 通過 OpenPower 聯盟拓展生態 由 DEC 開發，先被 康柏收購后被惠普雪 藏 技術特點 CISC 指令集 追求單核能力強 從 PC 到服務費，后 向兼容歷史指令集 RISC 指令集 重視低功耗設計 多核技術路線，追求 能效比 RISC 指令集 小型化、低功耗， 嵌入式設備使用較 多

24、 RISC 指令集 單核能力強 追求極致可靠性 成本較高 RISC 處理器中最快 的一種，而且它獲得 了 WindowsNT 的 支持 國內公司 海光通過 AMD 獲得 授權 兆芯通過 VIA 獲得 授權 華為和飛騰擁有 v8 架 構永久授權 華芯通通過高通擁有 架構授權，但高通已 退出 龍芯擁有架構授權 蘇州中晟宏芯通過 OpenPower 聯盟 獲得架構授權，未 量產 國產服務器芯片企業 當中有申威基于該架 構研發服務器芯片 優劣勢和前 景分析 優勢： 軟件生態好，服務器 領域市場占有率高 劣勢： 指令集后向兼容歷史 包袱重，實現復雜 芯片面積大，功耗高 價格昂貴 優勢： 可擁有完整知識產

25、權 芯片廠商多，已形成 生態 技術追求能效比，匹 配數據中心發展趨勢 劣勢： 服務器軟件生態弱于 x86 服務器領域生態較 弱，市場占有率低， 影響力逐步減弱 技術及生態由 IBM 掌控，主要應用于 金融行業，其他行 業應用少 服務器領域生態較 弱，市場占有率低， 影響力逐步減弱 09 中國云計算產業發展白皮書 后者出售技術和產品，該公司自主研 發進程受到影響。（如表 3 所示） 芯片領域主要瓶頸 目前，國內芯片產業最主要的瓶頸集 中在設計和制造環節。 在芯片設計環節，目前芯片仿真設計 軟件的核心技術都被美國企業壟斷。 仿真設計軟件的出現，使得芯片設計 以及超大規模集成電路生產的難度大 為降低

26、，該領域技術門檻較高，不 僅要讓計算機自動生成電路，還要 模擬仿真優化，研發難度大。目前 該領域主要的提供商有 Cadence 和 Synopsys 等，仿真設計軟件技術已 經發展到了第三代，可以實現并行仿 真，支持標準多核服務器。 在芯片制造環節，目前世界最先進的 制程工藝7nm 制程技術被跨國公 司壟斷，而我國的制程工藝還停留在 22nm 和 16nm。制程工藝的滯后是 造成我國芯片產業落后于發達國家的 重要原因之一。制程工藝的自主研發 已經刻不容緩，因為當前國際先進制 程工藝的研發進展較快，例如臺積電 2020 年可投產 5nm 工藝，正在研發 2nm 工藝，預計 2024 年可商用。因

27、 此，我國制造工藝領域的自主可控研 發必須縮短周期。除此之外，7nm 制 程最核心的制造設備目前全世界只有 荷蘭、日本等少數國家可以生產，我 國在這方面也需要盡快突破。 （2）我國云計算產業中游 IT 基礎設 備發展現狀 自主研發狀況 以服務器和存儲為例，近年來，國內 服務器和存儲廠商大力投入研發資 企業資金投入或收入（億元人民幣）項目 紫光國芯1100存儲芯片工廠 武漢新芯 （被紫光收購）1400存儲器基地 福建晉華630DRAM 芯片 合肥長鑫470DRAM 芯片 華為海思飛騰 華芯通 （4 月 30 日關閉） 高通 （已退出） AmpereCavium 公司簡介 華為全資子公司， 200

28、4 年成立，前 身是成立于 1991 年的華為基礎業 務部，總部在深 圳 天津飛騰信息技 術有限公司是中 國芯片設計企業， 總部位于天津濱 海高新技術產業 開發區 有貴州省及美國 高通公司共同成 立，專注于設計， 開發并銷售現金 的服務器芯片 高通公司是全球 3G、4G 與 5G 技術研發的領先 企業 成立于 2017 年 10 月，是一家從 事服務器芯片研 發的半導體 多核 MIPS 處理 器提供商，應用 于網絡 / 通訊、無 線、存儲和控制 應用等領域 應用領域 無線通信、固定 網絡、數字媒體、 服務器、存儲、 數據中心網絡等 領域的芯片及解 決方案 政府、電信、銀 行、能源、交通、 工業

29、控制、互聯 網等行業 互聯網企業、國 內存儲廠家和政 務應用、網絡虛 擬化和可信安全 數據中心 云計算（聲明不 與 X86 場景沖突） HPC、大數據、 SDS、云計算 現狀 已量產兩代服務 器芯片 64 核 3.0GHz， PCIe4.0， 7nm 工藝 64 核 2.3GHz， PCIe3.0， 16nm 工藝 高通芯片， 48 核 2.6GHz， PCIe3.0， 10nm 工藝 停止服務器芯片 開發 32 核 3.3GHz （Turbo 態）， PCIe3.0， 16nm 工藝 被 Marvell 收購 32 核 3.0GHz， PCIe3.0， 16nm 工藝 表 2 主要服務器芯片

30、研發企業狀況 表 3 國內部分存儲領域企業建設項目投入及業務收入情況 中國云計算產業發展白皮書 10 架構芯片都占據較大的市場份額。例如在服務器領域， X86 服務器芯片占據全球 96% 以上市場份額，MIPS 和 Power 僅在個別廠家及行業使用。（如圖 7、圖 8 所示） 當前，為了解決這一問題，我國云計算 IT 基礎設備廠商正 在積極研發自主可控的非 X86 架構芯片。從實際應用角度 來看，目前應用較多的是基于 ARM 架構的華為鯤鵬芯片 泰山服務器、基于天津飛騰芯片的服務器，基于 Alpha 架 構架構成都申威芯片的服務器，這些服務器都已進入政府 集中采購名單，相信未來在政府等領域會

31、有一定應用。 （3）我國云計算產業下游云生態發展現狀 自主研發情況 當前，國內主要云服務提供商正通過自主研發在云生態系 統建設方面不斷努力。 （a）云基礎平臺 2019 年，華為云發布鯤鵬云服務和解決方案，鯤鵬云服務 聚合華為自研的芯片和硬件設備、支持多款國產服務器操作 系統。2013 年，阿里云自主研發了大規模分布式計算平臺 “飛天”，2019 年，阿里云發布了基于飛騰 CPU 平臺的 阿里專有云安可敏捷標準云計算平臺。 騰訊云與中科曙光在 2017 年簽署戰略合作協議，聯合打 造“安全可控”和“云管平臺”解決方案。 （b）數據庫 數據庫是企業 IT 依賴的重資產，尤其是云數據庫逐漸成為 了

32、新一代的 IT 基礎設施。當前，中國廠商在該領域高速 發展。在市場表現方面，根據 Gartner 發布的相關報告顯 示，騰訊云數據庫增速達到 123%，而同期國外數據庫平臺 圖 7 全球服務器 CPU 競爭態勢 圖 8 服務器 CPU 市場占有率 市場價值（對應高售價、高性能、高可靠的高端場景） 高端低端 ARM-$70M MIPS-$1M 2018 年收入 $ Power-$3B x86-$75B Source： 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% 97.36% 96.70% IntelCPU AMDCPU ARM/Power 等 x86 覆蓋全場景 ARM 終端生態繁

33、榮，快速向數據中心領域滲透 Power 價格昂貴，國內市場預計 3 年內全面替換 MIPS 走向嵌入式，除國產龍芯外，已從數據中心領域退出 Source:Gartner(March2019) 2.17% 2017 年2018 年 0.47% 2.98% 0.32% 源，進行自主可控技術研發，以服務器領域為例，綜合多 家市場機構的研究結果顯示，當前，除核心芯片之外，我 國服務器零部件國產化率已經超過60%， 這些產品的應用， 帶動了國內相關市場的發展，使得國內相關廠商在中國服 務器和存儲市場占據重要地位。 IT 設備領域主要瓶頸 當前，無論是在服務器、存儲還是網絡設備領域，X86 11 中國云計

34、算產業發展白皮書 Oracle 的增速為 66%。在技術進展 方面，2019 年，華為推出了分布式數 據庫GaussDB， 采用MPP （Massive ParallelProcessing）架構，支持行 存儲與列存儲， 提供了PB （Petabyte） 級別數據量的處理能力。國產數據庫 平臺 OceanBase 也已在 Github 開 源，獲得海內外開發者關注。 （c）云原生 華為云在 2015 年將云原生列入戰略 技術投資范圍，2019 年，華為推出 KubeEdge1.0 實現端邊云全面協 同 , 性能、可靠性和穩定性得到提升 且支持服務網格，將計算能力“推” 至 邊 緣， 支 持 以

35、 GPU，FPGA 和 ARM 為代表的異構計算，為云上和 邊緣提供計算資源。 2019 年阿里云發布了邊緣容器和云 原生應用管理與交付體系，邊緣容器 可實現云、邊、端一體化的應用分發， 支持不同系統架構和網絡狀況下應用 的分發和生命周期管理。 （d）SaaS 應用 當前，國內互聯網廠商都在向企業級 市場發力，傳統軟件龍頭金蝶、用友、 廣聯達、匯納、石基等都在大力向云 化轉型；初創企業中也陸續涌現像紛 享銷客，銷售易，北森等優質廠商。 行業目前已經進入有質量的增長階 段，國內 SaaS 市場發展拐點到來。 從目前的發展來看，SaaS 出現之后， 國內用戶正逐漸實現國產化替代，例 如北方工業之前

36、使用 Oracle、中石 油使用思愛普（SAP），而這些企業 在上云時都選擇了國內企業金蝶。近 年來，隨著自主可控趨勢在國內軟件 行業日益顯現，SaaS 正好為國內軟 件企業提供了更好的發展機會。 云生態主要瓶頸 當前，我國各行業應用絕大多數是基 于 Windows 和 X86 架構運行，這些 商用技術一旦被限制，會給各行業應 用系統運行帶來巨大風險。因此，構 建開放的云生態，就成為我國云計算 產業最重要、最長遠的發展任務。 當前國內云生態構建狀況 目前起步比較早的是基于 ARM 架構 開放性授權機制的生態圈建設，華為、 天津飛騰等都已經在 ARM 指令集的 發展中做出了貢獻，隨著華為、天津

37、飛騰等國內廠商市場占有率不斷提 高，對 ARM 指令集發展的話語權將 逐步增大，有利于通過市場實現對上 層生態的影響力。 ARM開放性授權機制包括三種模式， （如圖 9 所示）： 掌握完整知識產權和技術： 架構授權 處理器核授權（軟核） 掌握知識產權程度強 處理器優化包 / 物理 IP 包授權 （硬核） 掌握少量知識產權和技術： 掌握部分知識產權和技術： 提供 RTL（硬件描述語言）代碼，處理器的核數、緩存 可配置。 擁有 100% 源代碼，按授權處理器的架構和指令集自行 編寫代碼、設計芯片 自主后端設計（主頻、工藝、代工廠等） 只能按照設計好的處理器類型、在制定的代工廠和工藝 進行生產。 弱

38、 圖 9 中國云計算產業發展白皮書 12 2.2 中國云計算產業若干 特點 1. 云計算產業快速增長，但產 業規模與歐美國家還存在較大 差距 隨著我國經濟建設的不斷深入，中國 已經成為僅次于美國的世界第二大經 濟體。但和發達國家相比，中國云計 算產業還有較大差距，例如，與美國 相比，2018 年中國云計算市場規模 僅相當于美國云計算市場的8%左右， 這與同期中國 GDP 約占美國 GDP 的66%的現狀差別顯著。 由此可見， 中國云計算發展水平與經濟發展水平 顯現出嚴重不匹配的狀況。（如圖 10 所示） 2. 相較于發達國家，中國企業 上云率還處于較低水平 根據麥肯錫等研究機構的數據顯示， 2

39、018 年，美國企業上云率已經達 到 85% 以上，歐盟企業上云率也在 70% 左右，而據中國電子學會等組 織和機構的不完全統計，2018 年， 中國各行業企業上云率只有 40% 左 右，在數字經濟核心基礎設施建設方 面還有較長的路要走。 （如圖11所示） 3. 云計算已成為政府和企業提 升工作效率和服務能力的重要 手段 現階段，隨著數字化轉型的不斷深入， 云計算技術與政府和大型企業的業務 不斷融合，政府已經充分認識到云計 算的價值，成為提升工作效率和服務 圖 10 中國與美國云計算產業規模差距明顯 數據來源：綜合互聯網公開數據整理 2015 年2016 年2017 年2018 年2019 年

40、 2500 2000 1500 1000 500 0 美國市場規模中國市場規模 13 中國云計算產業發展白皮書 水平的重要手段。 首先，政府和企業上云有利于更好地 促進各類信息技術的普及應用；其次， 以云平臺為基礎，可以有效整合優化 設計、生產和市場資源，實現產業鏈 上下游的高效對接與協同創新；第三， 政府和企業借助云上的軟件應用和數 據服務，能夠更迅速、更便捷、更高 效地提高服務和生產管理效率、優化 業務流程，加速培育新產品、新模式、 新業態。 2.3 中國云計算產業發展 趨勢 1. 未來產業規模預測 未來，數字經濟將引領中國云計算產 業快速發展。從技術層面來看，新技 術和新應用將給云計算市

41、場帶來新的 活力，邊緣計算、面向人工智能和機 器學習的并行計算有望繼續拉動市場 圖 11 近三年美國、歐盟和中國企業上云率比較 數據來源：綜合互聯網公開數據整理 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 2018 年2017 年2016 年 美國歐盟中國 圖 12 2019-2023 年中國云計算產業規模及增長率預測 數據來源：綜合互聯網公開數據整理 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% 2019 年 市場規模（億元人民幣）增長率 2020 年2021 年2

42、022 年2023 年 1290.7 34.1% 29.4% 26.3% 22.7% 19.7% 1670.1 2587.4 3097.3 2109.5 中國云計算產業發展白皮書 14 保持增長；5G 也將拉動新的基礎設 施增長，推動新應用創新，帶動自動 駕駛、智能網聯車等新應用與云計算 的融合，為市場打開新的上升空間。 綜合中國信通院、IDC 等研究機構的 公開數據顯示，預計 2023 年，中國 云計算產業規模將超過 3000 億元人 民幣。（如圖 12 所示） 2. 未來產業發展趨勢預測 （1）預計 2023 年政府和企業上云 率將超過 60%，上云深度將有較大 提升。 未來，隨著我國政府

43、和企業業務創新、 流程重構、管理變革的不斷深化，同 時伴隨數字化、網絡化、智能化轉型 需求的提升，將帶動政府和大型企業 上云趨勢加速發展，上云將進入常規 化階段。綜合工信部等部門和研究機 構的數據顯示，預計到 2023 年中國 政府和大型企業上云率將超過 60%。 （如圖 13 所示） （2）全棧自主可控云計算平臺將成 為政府和大型企業的主流 IT 基礎設施 鑒于云計算承載的業務應用越來越 重要，政府和大型企業用戶對云計算 技術的自主可控的要求會隨之提升， 特別是對運行著政府和企業的核心 應用與數據的關鍵信息系統，自主可 控的要求會更高，甚至需要包括芯 片、IT 基礎設備以及生態系統等各 環節

44、全流程全部實現自主可控，才能 保證國家和產業的安全穩定發展。因 此，全棧自主可控的云計算平臺必將 成為政府和大型政企的主流 IT 基礎 設施。 圖 13 2019-2023 年中國政府和大型企業上云率預測 數據來源：綜合互聯網公開數據整理 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 2019 年2020 年2021 年2022 年2023 年 38% 43% 49% 55% 61% 15 中國云計算產業發展白皮書 3.1 持續強化政府推動， 設立云計算產業國家目 標，分步提升上云率 云計算產業作為數字經濟的基礎，未 來將是國家間的核心競爭力之一。綜 合世界主要國家發展云計算產

45、業的歷 程，前期無一例外都是政府主導、政 策推動。我國當前還遠未達到“政府 主導應用向市場主導應用過渡”的階 段，應繼續強化政府推動，從國家層 面建立云計算產業發展戰略，制定明 確的發展目標和實現目標的規劃與策 略，將提升上云率按不同層次分解到 各個行業和部門，通過加強宣傳培訓， 強化購買服務投入、擴大產業競爭力 激勵等措施推動我國云計算產業快速 發展。技術條件具備后，政府推動成 為發展的決定因素，這是我國國情的 重要特點，只要正確認識并充分發揮 我國的制度優勢，就能在未來數字經 濟中占領潮頭。 3.2 打造良好的云計算產 業發展環境，夯實云計 算應用基礎是前提 當前全球面臨的阻礙云計算產業應

46、用 的共性問題，是對安全和服務質量的 顧慮。因此，要創造我國云計算產業 發展的良好生態環境，關鍵在于打造 一個云計算應用的良好基礎。應在完 成頂層設計的戰略和規劃的基礎上， 由政府主導、企業參與，制定云計算 產業的相關法律，立法保護用戶安全 與隱私；制定云計算產業的安全和服 務質量標準；優選和規范基礎設施架 構；采取措施支持數據開放，構造開 源的生態環境；建設優質的服務體系， 使上云的用戶真正體驗到敢用、能用、 好用、愛用。 3.3 不斷完善、創新、強 化云計算平臺的安全措 施 現階段，云計算技術日趨完善，并在 各行業加速落地。然而影響云計算產 業發展和應用的最普遍、最核心的制 約因素是云計算

47、的安全性和數據私密 性保護。根據 IDC 等研究機構的調研 顯示，在阻礙中國行業用戶上云、用 云的因素中，缺乏安全的信任度是其 中的重要原因之一。因此，建議應在 軟、硬件和管理三個方面加強安全措 施建設，一方面制定針對云計算安全 三 中國云計算產業發展建議 中國云計算產業發展白皮書 16 的分級保密制度，對云端數據在服務 可用性、數據機密性和完整性、隱私 保護、物理安全、惡意攻擊防范等形 成特定行業安全標準和使用規范。另 一方面強化軟、硬件安全工具的創新、 開發和應用。 3.4 堅持自主可控發展方 向，推進產學研用協同 攻關 鼓勵龍頭企業和研究機構開放平臺資 源，帶動產業鏈上核心芯片、基礎軟

48、件、應用軟件、關鍵設備、大數據平 臺等關鍵環節的發展，堅持自主可控 前提下的市場化發展。加快突破人工 智能核心技術，持續支持國外企業聯 合高?？蒲性核脩魡挝粌瀯萘α繌?強聯合協同推進，構建高水平云計算 和人工智能服務平臺，培育云計算和 人工智能領域具有國際競爭力的龍頭 骨干企業。 3.5 建議當前可按不同層 級區別劃分應用云計算 技術 由于政府和各行業企業信息系統的重 要程度不同，上云用云的需求也存在 差異，例如黨政軍等核心部門及一些 戰略性涉密企業，其信息系統涉及到 國計民生，因此在應用云技術時需要 其具備較高的信息安全和自主可控級 別，而一些普通行業的企業，大部分 在保證信息系統安全和自

49、主可控的基 礎上，可進一步追求更高的系統效率。 參考公安部信息安全技術網絡安全 等級保護基本要求, 以及不同行業 用戶信息系統對安全和效率的需求差 異，建議當前可將中國政府和企業用 戶劃分成不同的自主可控需求等級， 按需應用相應的云計算技術。 17 中國云計算產業發展白皮書 結束語 當前，全球云計算產業正迎來新機遇，各主要國家都將云計算、5G 和 人工智能等新興技術視為承載數字化、智能化升級的核心基礎設施。 而隨著我國產業升級的不斷深化，企業數字化轉型需求日益迫切。大 力推動政府和企業上云，幫助政府和企業提升發展水平和發展效率， 對于促進我國產業升級、打造數字經濟至關重要。鑒于復雜多變的國 際形勢和信息通信技術在國家安全和經濟發展中的重要性，云計算作 為其中的重要支撐環節，其自主可控已成為中國促進各產業發展、維 護國家網絡信息安全的迫切需要，而從芯片、IT 硬件設備到生態系統 的核心技術自主研發，更成為保障我國云計算產業長遠可持續發展的 必由路徑。 未來，我國應以加速推動重點行業上云、用云為著力點，以增強云計 算核心技術自主可控能力為主攻方向， 夯實基礎、 優化環境、 完善生態、 強化安全， 推動我國云計算產業