2021-12-27 00:00

定义：桌面操作系统（Operating System）是配置在计算机硬件上的第一层基础软件，管理计算机系统的全部硬件资源，分为闭源和开源两类。国产桌面操作系统大多是以开源项目Linux内核为基础，由中国本土软件公司自主对内核代码进行一定的修改和补充，加入GUI（图形界面）、应用等部分，形成了相应的应用于桌面端的Linux操作系统发行版。此外，国产操作系统还包括服务器操作系统、移动操作系统和其他操作系统（云、嵌入式、物联网操作系统等）。本报告重点研究桌面操作系统。

本文参考“2021国产桌面操作系统生态发展研究报告”和“服务器操作系统开源研究报告”。

发展阶段：我国从“七五规划”期间开始国产操作系统的规划，经历启蒙、发展、壮大、攻坚四个阶段。随着中国在操作系统领域研发力度的持续加大，部分产品已完成自主研发与生产，产品性能大幅提升，进入规模化阶段。目前国产操作系统正逐步走向成熟好用阶段。

主流技术流派：国产操作系统均为基于Linux内核的发行版，多是基于Debian或RedHat的衍生版本。目前市场上主流的国产操作系统包括UOS（统信软件）、麒麟OS（中标麒麟、银河麒麟）、普华软件、中兴新支点、凝思、中科方德、华为欧拉OpenEuler等。

信创产业的核心是构建以CPU和操作系统为核心的安全自主先进的生态体系，其中，国产操作系统作为“信创之魂”，在 IT 国产化中扮演着承上启下的重要作用，承接上层软件生态和底层硬件资源。

市场格局：当前国内桌面操作系统，Windows、macOS处于绝对主导地位，近5年在国内市占率逐步下滑，但仍占据超过90%市场份额。国产操作系统在Linux分类，占比不足5%，市占率有待提升。

国产规模：由于疫情居家办公及线上学习带来的PC高需求，加上中国大规模消费升级对消费电子类产品的高热度，中国电脑操作系统市场规模持续增长，未来5年CAGR达6.6%。

现阶段，以统信、麒麟为核心的国产操作系统体系已经初步建立，党政关键领域的国产操作系统基本完成，金融、教育等行业开始试点推广，未来再到消费级市场，市场空间广阔。

从市场情况来看，各大国产厂商在信创背景下市场份额都在不断突破，以桌面市场为主。桌面操作系统领域，统信优势突出，在大型金融机构渗透率、采购量和采购金额均处于市场领先地位；服务器领域，麒麟相对突出。当前，教育信创进入起步阶段，统信、麒麟等国产操作系统开始在教育行业试点布局。

目前，国产芯片架构主要可以分为1）兼容MIPS指令的龙芯CPU，2）兼容Alpha指令的申威CPU，3）兼容ARM指令集的鲲鹏和飞腾CPU，4）兼容X86指令的兆芯和海光CPU。国产操作系统针对不同的芯片架构更新不同的版本，已经形成了十多种技术路线。对于软硬件厂商而言，由于缺乏统一的开发标准，导致单品的适配工作量巨增，调试成本高，却没有足够的应用场景去优化产品性能。

根据IDC数据，2020年在全球桌面操作系统领域，Windows系统覆盖了80.5%的市场份额。而根据statcounter，2019年，在国内这个比例则达到了87.96%。作为全球桌面操作系统的领军者，微软曾在2018年公布Windows应用数量，相比其他桌面OS平台可谓一骑绝尘：Windows10月活设备数超过7亿台，适配应用程序超过3500万个，软件版本超过1.75亿个，硬件/驱动组合1600万件。

1. Windows发展历程

1980年，IBM率先推出PC机，微软为其提供MS-DOS操作系统。1985年，微软正式推出使用图形用户界面的PC操作系统Microsoft Windows。1995年，微软推出Windows95和IE浏览器，占全球桌面操作系统市场的90%。经过40年的发展，凭借强大的软硬件生态、Wintel联盟以及不断地迭代更新，Windows在桌面操作系统占据垄断地位。近年来，随着苹果（macOS）和谷歌（Chrome OS）在桌面操作系统领域的崛起，Windows的市场份额被部分吞食。

Windows凭借先发优势，通过与软硬件厂商、自研应用的长期磨合，率先构建系统化的生态规模，形成庞大的用户群体，而OS/2系统早以失败告终。

在硬件上，Wintel通过捆绑销售，牢牢把握住对产业下游生产商的控制权；而Intel作为芯片IDM厂商，占据市场话语权。在软件上，微软在专业级应用软件及游戏方面推出不同层次的产品来与Adobe、SAP、Oracle、SAS竞争， 如Dynamic、SQL Server、Skype等;至此，微软在软件市场中形成对应用软件开发商的绝对优势，Intel则成为整个半导体产业中技术实力最强的企业。此外，双寡头也带来了技术上的领先，底层软件的巨额研发投入优化软硬件性能，在市场上获得竞争优势。

macOS是基于XNU混合内核的图形化操作系统，采用封闭式架构，且仅授权苹果电脑使用，普通PC一般无法安装macOS。根据IDC数据，2020年macOS在全球桌面操作系统中的市占率为7.5%，排名第三。苹果没有披露目前所适配的应用生态规模，根据Analysis Group数 据，2019年苹果App Store 在全球促成的交易额达到 5190 亿美元。

2. macOS发展历程

1984年至2001年，称为Classic Mac OS时代。1984年，苹果公司为其麦金塔系列（Macintosh）电脑开发出第一套桌面操作系统，命名System 1.0。1997年至2001年，苹果公司将System改名为Mac OS。但是由于Classic Mac OS性能差且PC定价高，导致市占率低，软件生态难以壮大。因此，苹果公司于2002年结束支持Mac OS 9系列，至此ClassicMac OS落下帷幕。

2001年至2011年，称为 Mac OS X时代。相较于上一系列，该系列产品对开发者更友好。2012年至2015年，称为OS X时代。

2016年至今，称为macOS时代。macOS是1999年发布的Classic Mac OS最终版Mac OS 9的后继者。

亿欧智库通过对macOS发展历程进行梳理和剖析，总结出以下三点macOS能够成长为桌面操作系统市场领军者的成长方法：软硬一体化研发模式、开发者友好、打通iPhone实现互联。

亿欧智库针对国产操作系统目前发展面临的挑战与痛点，总结国外操作系统的成功经验，为国产操作系统厂商提出以下破解之法：

1. 建立统一技术体系

Windows和macOS的成长方法中非常重要的要素之一就是拥有统一的技术体系，前者与芯片巨头intel合作，形成Wintel联盟，后者软硬件研发一体化，两者都是基于“固定CPU+OS”的计算平台。技术体系包括软件开发工具包、编译器、开发工具、软件包规范和软件应用服务。

2. 搭建统一的国产计算适配优化平台

国产操作系统厂商应搭建统一的国产计算适配优化平台，完成从下层硬件到上层应用的适配工作，增强生态兼容能力。按照层次关系，首先是操作系统和整机的适配优化，包括固件、整机适配，图形显示、块设备I/O、内存管理优化等等。其次是数据库和中间件与操作系统适配优化。最后是针对垂直领域的专用软件与操作系统的适配优化。

在新一代信息技术的飞速发展下，万物互联的AIoT时代已经到来。一方面，服务器、PC机、云计算设备、边缘计算设备、嵌入式设备等各类终端设备数量呈现爆发式增长，急需操作系统增强多样化设备的支持能力；另一方面，多场景应用需要一套标准的开发套件，实现一次开发，覆盖全场景，实现操作系统和应用之间的交互统一。故而，操作系统未来可能向多终端、全场景方向发展。

当前无论是桌面端、还是移动端，国际巨头均牢牢掌握着绝大部分市场份额和用户基础，各系统之间壁垒高筑，国产操作系统的发展环境不利，所以跨平台的兼容能力显得尤为重要，若能大幅将Windows、安卓等应用移植扩充到国产操作系统体系内，那就具有了强大的生态拓展优势，利于国产操作系统生态能力全方位发展。

国产操作系统处于初期发展阶段，目前麒麟、统信两强局势初现，但尚未形成稳定清晰的市场竞争格局，传统厂商、巨头企业、初创公司等参与者均有机会。

国产操作系统生态能力的构建非一朝一夕之举，需要企业厂商、行业从业者、科研学者等一众砥砺前行，探索实践。