2023年中国操作系统技术产业发展报告.pdf

1 前前言言随着数字化时代的迅猛发展，操作系统作为数字经济基石的作用日益凸显。数字中国建设整体布局规划提出，要强化数字中国关键能力。一是构筑自立自强的数字技术创新体系，加强企业主导的产学研深度融合，二是筑牢可信可控的数字安全屏障，完善网络安全法律法规和政策体系。近年来，我国操作系统产业发展进一步成熟，从“可用”到“好用”转变，从关键环节到全产业链转变，多行业应用场景不断拓展。与此同时，也存在影响行业高质量发展的一些风险，需产业各方协同配合解决。在此背景下，企业数字化发展共建共享平台与中国通信标准化协会云计算标准和开源推进委员会联合相关企业编制形成中国操作系统技术产业发展报告（2023 年）。本研究报告以桌面操作系统和服务器操作系统为主线，从技术产业生态三方面多线并行，多维度探讨了我国操作系统产业的发展状况。同时，报告针对行业发展中的关键问题提出一些建议，结合现有形势展望了我国操作系统产业的发展机遇。目目录录一、一、行业概况行业概况.1(一)操作系统概述.1(二)全球市场概况.2(三)政策环境.4(四)发展必要性与机遇.6二、二、我国操作系统产业技术发展我国操作系统产业技术发展.7(一)操作系统典型共性技术介绍.7(二)操作系统典型核心技术介绍.11(三)操作系统技术规范.15(四)开源助力技术发展.16(五)潜在问题.18三、三、我国操作系统产业市场分析我国操作系统产业市场分析.23(一)桌面端操作系统市场分析.23(二)服务器操作系统市场分析.27(三)潜在问题.30四、四、我国操作系统生态模式我国操作系统生态模式.33(一)典型生态系统.33(二)产业发展方向.35(三)潜在发展问题.37五、五、建议与展望建议与展望.38(一)产学结合，增强行业发展内生动力.38(二)多措并举，推动生态产业良性互动.39(三)场景融合，衍生操作系统创新形态.40(四)服务出海，建设国际一流产业质量.40图图 目目 录录图 1 基础软硬件架构.1图 2 全球主要操作系统用户数变化情况.2图 3 主流 PC 端操作系统市场规模变化情况.3图 420192022 年全球服务器操作系统市场份额占比情况.4图 5 可信桌面操作系统技术规范.16图 6 可信服务器操作系统技术规范.16图 7 按代码提交次数排名的活跃贡献者情况.20图 8 按代码修改行数排名的活跃贡献者情况.20图 92023 年桌面操作系统市场份额.23图 10 桌面端 Linux 操作系统近四年市场趋势图.24图 11 我国服务器操作系统市场情况.28图 122022 年商业版服务器操作系统分类市场情况.28图 13 社区发行版开源操作系统情况.32图 14 围绕 6.X 内核的操作系统发展计划路线图.36表表 目目 录录表 1 国家层面相关政策.5表 2 各地政府相关政策.6表 3 开源社区与厂商协作模式一览表.18 1 一、一、行业概况(一一)操作系统概述操作系统概述操作系统是一个基础软件操作系统是一个基础软件，其作用在于提供简明的交互界面与其作用在于提供简明的交互界面与开发接口开发接口，降低底层硬件复杂度对用户的影响降低底层硬件复杂度对用户的影响。一个完整的操作系统主要由用户界面（外壳）、系统调用、进程管理、存储管理、设备与网络管理、文件管理（后五者统称内核）六大模块构成。作为底层硬件与应用程序的控制器，提供应用编程接口，通过调度算法进行多用户及多任务资源分配，协调并分配硬件资源，同时管理文件、I/O 设备及网络等。依据其特性、优化目标和运行环境的不同，主流操作系统在传统意义上可分为计算机（PC 端、工作站、服务器）、移动端和嵌入式。此外，随着新兴技术的发展与应用，也衍生出了诸如云操作系统与物联网操作系统等新形态。来源：公开资料整理图 1 基础软硬件架构 2(二二)全球市场概况全球市场概况目前国际主要类型操作系统市场规模增速平稳目前国际主要类型操作系统市场规模增速平稳，整体呈现寡头整体呈现寡头垄断的态势垄断的态势。数据显示，2022 年使用不同操作系统的全球用户数已超过 50 亿，增速为 6.82%，较 2021 年同比提升约 0.79 个百分点。其中，原谷歌的 Android 和微软的 Windows 仍为行业龙头，在 2022年分别拥有约 23 亿和 16 亿用户，市场规模的变化趋势反映了最近十年内用户向移动操作系统（Android 和 iOS）的转移，这与全球智能移动终端渗透率的增加以及日常任务中传统 PC 端使用的减少相一致。来源：Statista，2023图 2 全球主要操作系统用户数变化情况1.PC 端（包括台式机端（包括台式机/平板电脑平板电脑/控制台）控制台）PC 端方面，操作系统通常分为端方面，操作系统通常分为 Windows、MacOS、Linux 等等操作系统操作系统。从全球市场看，Windows 凭借其深厚的市场基础和传统 3 Wintel 软硬件生态，仍居于榜首，而 MacOS、Linux 及其他系统（如ChromeOS）则以各自独特的特点和优势，在市场上构成了强劲的竞争阵营。截至 2023 年 6 月底，Windows 占据全球 64.27%的市场份额，但同比下降 10.70%。与之相反，MacOS 凭借 20.08%的市场份额排名第二，同比增长 45.40%。ChromeOS 与 Linux 市场份额均为3%左右，虽然占比较小，但依靠用户对稳定性和安全性的高度重视，以及在教育和低成本计算机等细分市场1中的强劲表现，同比增长率排名前列，分别为 141.61%和 26.64%。来源：Statista，2023图 3 主流 PC 端操作系统市场规模变化情况1来源于谷歌官网 4 2.服务器端服务器端服务器方面，操作系统通常分为服务器方面，操作系统通常分为 Windows Server、Linux（付（付费和非付费费和非付费）、Unix 等操作系统等操作系统。根据数据，Linux 再次成为 2022年规模最大、增长最快的操作系统平台类型，市场份额在四年间增加了 9.22%。得益于其灵活性和开源优势，Linux 能够有效支持云原生技术，故而在物理服务器和虚拟服务器市场都有亮眼的表现，年增长率分别为 13.5%与 19.3%。与此同时，Windows Server 的市场份额下降至 19.12%。来源：IDC，2023图 420192022 年全球服务器操作系统市场份额占比情况(三三)政策环境政策环境加快我国操作系统产业发展的政策不断涌现加快我国操作系统产业发展的政策不断涌现，推进基础软件领推进基础软件领域创新提升域创新提升。政策方面，我国始终坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位，把科技自立自强作为国家发展的战略支撑，出台一 5 系列相关政策指导包括操作系统在内的基础软件发展。数字中国建设整体布局规划、“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文件强调要发展关键核心技术，加强产学研深度融合，完善治理体系；“十四五”国家信息化规划等文件强调发展重点软件、基础软件，同时针对相关工作给出明确的关键节点。此外，各地方政府对落实国央企信息化系统的安全可信改造做出了全面努力，从政策出台和产业支持两方面促进我国操作系统产业发展，由宏观支撑向专项政策奖励过渡。表 1 国家层面相关政策发文部门发文部门日期日期文件名称文件名称要点要点中共中央中共中央、国国务院务院2023.02数字中国建设整体布局规划规划强调要健全社会主义市场经济条件下关键核心技术攻关新型举国体制，加强企业主导的产学研深度融合。国务院国务院2022.03“十四五”数字经济发展规划规划指出要以数字技术与实体经济深度融合为主线，加强数字基础设施建设，完善数字经济治理体系，协同推进数字产业化和产业数字化，赋能传统产业转型升级，培育新产业新业态新模式。中央网络安中央网络安全和信息化全和信息化委员会委员会2021.12“十四五”国家信息化规划规划提出要面向关键基础软件、高端工业软件、云计算、大数据、信息安全、人工智能、车联网等重点领域和重大需求，加强重点软件的开发。工业和信息工业和信息化部化部2021.11“十四五”软件和信息技术服务业发展规划规划强调加强操作系统总体架构设计和技术路径规划，推动芯片设计、操作系统、系统集成企业与科研院 6 所、高校开展操作系统关键技术联合攻关，提升操作系统与底层硬件的兼容性、与上层应用的互操作性。财政部财政部2023.08操作系统政府采购需求标准（征求意见稿）对国产操作系统标准进一步规范表 2 各地政府相关政策发文部门发文部门日期日期文件名称文件名称要点要点北京市经济北京市经济和信息化局和信息化局2023.05北京市关于加快打造信息技术应用创新产业高地的若干政策措施涵盖技术创新、生态建设、开源项目、行业信创解决方案、行业信创标准制定、行业信创应用推广等，并通过资金奖励、补贴、展示推广、贷款贴息等不同形式支持信创产业发展。福州高新区福州高新区政府政府2023.10关于扶持信创产业发展壮大的措施扶持政策主要围绕租金补助、增产增效奖励、园区招商奖励等方面，标准高于福州高新区现行普惠型政策。金华市人民金华市人民政府办公室政府办公室2022.11支持信息技术应用产业发展的若干政策意见在充分竞争的前提下，鼓励在政府采购中积极采购信息技术应用企业所研发的产品。来源：公开资料整理(四四)发展必要性与机遇发展必要性与机遇发展操作系统是社会需求与产业发展的必然结果。发展操作系统是社会需求与产业发展的必然结果。聚焦内部，“十四五”规划中强调坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位，把科技自立自强作为国家发展的战略支撑。放眼全球，复杂多变的国际形势体现了国家科技自立自强的重要性。大国博弈的新重心集中于前沿科技产业，而前沿技术的发展又很大程度上依赖 7 于基础研究能力。操作系统作为基础软件应用中最重要的一环，其应用能力关系到整个软硬件产业链的未来发展。操作系统目前已具备突破性发展的产业机遇操作系统目前已具备突破性发展的产业机遇。一方面，近年来我国基于“操作系统+基础硬件+生态应用”的产业生态链已初步成型，支持操作系统发展的基础硬件产业行业集中率不断提升，呈现较强的规模效应;其他生态应用产业（如数据库、中间件、集成商等）规模持续壮大，适配能力逐渐提高。结合国内需求的辅助引导，有助于协同发展，促进产业发展。另一方面，万物互联模式对操作系统提出新需求，新业务形态促使传统操作系统进行转型，以云大物工移为主的新技术及新业态促使传统操作系统向着多端互联、低功耗、模块化、高安全性等方向进化。此外，云计算、人工智能等新技术的涌现也为我国操作系统弯道超车提供了条件。二、我国操作系统产业技术发展(一一)操作系统典型共性技术介绍操作系统典型共性技术介绍1.进程与线程管理进程与线程管理：进程与线程管理作为多任务处理的核心框架进程与线程管理作为多任务处理的核心框架，是操作系统关键是操作系统关键的组成部分。的组成部分。在多任务计算环境下，能否高效管理调度应用程序，是操作系统的核心能力。例如，Linux 操作系统通过高效且稳定的进程调度机制，实现了多任务的并发执行与处理。进程是操作系统分配和调度资源的基本单元，执行封装运行程序及其所需资源的任 8 务。线程是构成进程的更小单元，也被称为执行线索，在使用进程资源的同时，通过细分的管理单元提升程序执行的效率。操作系统通常会采用父子进程机制来管理进程的创建与终止，从而实现多进程并行。父进程启动新程序时，将会生成新的子进程，子进程在特定任务完成后终止。此外也可以通过线程同步与进程间通信（IPC）机制来管理进线程。线程同步机制确保任务执行的有序性和数据的一致性，避免了多线程编程中常见的死锁和竞态条件问题；IPC 机制则允许不同进程之间的数据共享和消息传递，用来处理复杂任务调度和协作。目前，统信软件等操作系统厂商已在桌面操作系统中实现了进程的分级调度，可以通过配置文件将后台进程优先级降低，为用户界面操作预留更多的资源。2.内存管理：内存管理：内存管理作为操作系统的基础功能内存管理作为操作系统的基础功能，高效调配虚拟与物理内存高效调配虚拟与物理内存等系统资源等系统资源。在多任务场景下，操作系统需要在不同应用间高效分配内存，从而保证系统稳定运行。虚拟内存通过地址转换机制，将应用程序的地址空间与物理内存区分开，使得每个应用都能够享有一部分连续的内存空间，从而使系统能够运行内存占用超出物理内存大小的程序，有效提升了内存的使用效率。物理内存主要是指硬件的实际内存，通过监控物理内存的占用状况，来确定内存的分配与回收、内存页的映射以及是否需要进行内存交换或压缩等工作。所有进程在被处理器调度执行前都需载入内存，内存管理的效 9 率直接影响到程序的运行效率及系统整体的性能表现，因此目前也出现了众多内存优化技术来进一步提高操作系统的性能，如提升内存访问速度、优化磁盘 I/O 性能、减少内存拷贝操作和降低调度延迟等。例如，我国部分桌面操作系统引入了 MGLRU 内存管理机制，高内存负载情况下缺页率可降低 13%。3.文件系统：文件系统：文件系统对文件进行存储文件系统对文件进行存储、索引和管理索引和管理。其作用在于为用户长期储存数据，通过高效的索引机制快速响应用户的数据访问请求。常见的文件系统包括 ext4、Btrfs、fat32 等。文件系统的原理是通过内核中的一个核心抽象层为不同文件系统定义了一致的接口和数据结构，屏蔽了底层实现的复杂性，向上层应用提供了一套标准统一的文件操作接口。因此，无论用户采用何种文件管理软件，都能通过统一的目录来执行文件的存储、查找、创建和删除等操作。在文件存储方面，文件系统利用文件分配表（如 FAT、inode 表）来查看文件的具体位置；在文件检索方面，文件系统通过索引机制（如 B树、哈希表）来进行文件查找操作。此外，文件系统通过文件权限设置、访问控制列表（ACL）等安全措施，确保仅授权用户能够访问指定的文件或目录。同时也通过备份、恢复和日志等功能，来保证在遇到系统崩溃或断电等紧急情况时数据的完整性与安全性。我国桌面操作系统目前的一种解决方案是从查找读写几方面下手，引入 fuse 文件系统，解决文件迁移后文件名过长的问题，优化了只读 10 文件系统的应用启动性能；文件查找操作方面采用内核文件索引方案，解决了传统 Linux 操作系统文件查找困难的问题。4.驱动程序：驱动程序：驱动程序为应用与硬件交互提供了简化途径驱动程序为应用与硬件交互提供了简化途径。考虑到硬件的多样性和复杂性，操作系统不仅需要适配各类应用，还需兼容众多硬件设备。驱动程序通常作为内核的一部分运行，针对不同硬件设备提供专用接口，将复杂的硬件操作抽象化，同时为应用程序提供了简洁的系统调用接口。设备驱动程序的核心功能包括处理硬件的初始化、数据传输和中断处理等工作，其适配性与硬件设备的响应速度和处理能力强相关。在操作系统启动时，它们负责将硬件设备初始化至正确的工作状态；在日常使用中，则管理着与硬件设备的数据交换，响应设备发出的中断信号，并将数据传输至操作系统或应用程序。5.网络功能：网络功能：操作系统能够适应各类网络环境。操作系统能够适应各类网络环境。操作系统内嵌支持 TCP/IP、UDP、ICMP、IPv6 等多种网络协议，还配备了诸如网络接口配置、IP 地址设定、子网掩码、网关、DNS 服务器设置等一系列网络管理工具和命令，同时，通过 ping、traceroute、tcpdump、wireshark 等多种网络监控和诊断工具，可以帮助用户诊断网络问题和优化网络性能。在网络安全方面，操作系统通过集成防火墙等关键机制，实现了网络流量的过滤、端口转发、NAT 等安全控制，确保网络通信 11 在安全和受控的环境下进行，有效防范了未授权的访问和网络攻击。此外，我国操作系统目前实现了代理功能，图形化防火墙配置功能，ip 地址冲突检测、网络故障检测等运维功能。现阶段，操作系统还提供了如虚拟局域网、虚拟交换机等虚拟网络设备支持技术，增加了网络通信的效率与可拓展性。(二二)操作系统典型核心技术介绍操作系统典型核心技术介绍1.桌面端桌面端GUI：用户通过图形用户界面（用户通过图形用户界面（GUI）操作电子设备。）操作电子设备。通过图形化的界面，用户无需掌握复杂的命令，就可以通过点击、滑动等简单动作完成任务。与基于文本的界面（CLI）相比，GUI 的优点在于其更为易用与直观，可在一定程度上简化用户的操作流程和学习成本，其核心原理是事件驱动编程。在该种模式下，系统会将用户所进行的点击、拖拽或键入等操作视作“事件”。每发生一个事件时，系统就会执行预设的响应动作。目前我国 Linux 桌面已受到国际认可，国内首个桌面环境（DDE）其源码发布在 GitHub，已被移植到全球部分主流 Linux 发行版本中。随着技术的发展，GUI 目前不仅包括了触摸操作、3D 图形等高级功能，同时也在不断地探索和融合新技术，如增强现实（AR）、虚拟现实（VR）等，以不断提升用户体验。2.桌面端桌面端软硬件支持：软硬件支持：12 软硬件支持，即基础软硬件、应用软件等兼容适配运行能力软硬件支持，即基础软硬件、应用软件等兼容适配运行能力。操作系统通过其内核提供硬件驱动程序接口，使硬件设备正常运行；同时也提供了软件应用编程接口（API），使用户实现与系统资源、服务和其他应用的有效交互。从最初只能支持有限硬件与应用的简单操作系统，到现在如 Windows、macOS、Linux 等的复杂操作系统，软硬件支持能力有了飞跃式的增长。我国操作系统在硬件层面已实现同一源码在多 CPU 架构平台的适配，兼容多类整机配件和外设；在软件层面，可兼容大部分的第三方应用，部分操作系统可跨系统兼容部分 Windows 应用和 Android 应用。此外，随着云计算、物联网和人工智能等技术的发展，发展出了更为先进和复杂的 API集，可有效提升操作系统的软件兼容性。3.桌面端桌面端安全机制：安全机制：安全机制是指用于保护操作系统安全机制是指用于保护操作系统、网络及数据免受未经授权的网络及数据免受未经授权的访问和各类安全威胁访问和各类安全威胁（如病毒如病毒、恶意软件恶意软件、网络侵入网络侵入）的机制的机制。通过身份验证、访问控制、数据加密、入侵检测、防火墙和安全协议等手段，安全机制可自主识别与处理潜在的安全威胁。我国操作系统均在探索自己的安全体系架构方案。以某类常见方案为例，硬件层方面支持多种安全硬件设备，并实现 UEFI 签名的安全启动以及完整的可信链应用；内核层方面实现安全引导，集成国密算法及其根证书，防止未知模块侵入内核；系统层方面部署了主动防御策略，增强了数据安全、完整性度量和安全审计功能；应用层方面实施基 13 于双证书签名的应用治理安全机制，限制 root 权限，同时提供全盘加密和文件保险箱等数据保护措施，以及系统安全加固功能。4.服务器服务器CLI：命令行界面（命令行界面（CLI）是一种服务器常用的交互界面。）是一种服务器常用的交互界面。用户通过命令提示符或终端窗口键入文本命令，可以直接对服务器进行操控。不同于依赖图形或图标的图形用户界面（GUI），CLI 完全基于文本，用户可以使用 Shell 脚本、Python 等编程语言编写自动化脚本，从而实现系统配置、监控等任务的自动化执行。同时，CLI 可以高效灵活地处理繁杂和重复性的任务，迅速执行命令、编写和运行脚本，甚至直接访问操作系统的底层功能。随着云计算和大数据技术的发展，CLI 在服务器操作系统中的作用愈发凸显。它能够与云服务和大数据平台无缝对接，使用户通过命令行实现大规模的数据处理和云资源管理。5.服务器服务器网络服务和协议栈：网络服务和协议栈：网络服务和协议栈是确保服务器进行高效网络通信和数据处网络服务和协议栈是确保服务器进行高效网络通信和数据处理的基础理的基础。通过集成高效的网络协议和服务，如 DHCP、DNS、HTTP等，操作系统可以支持多样的网络通信需求，同时也能确保数据传输的速度和完整度。以 TCP/IP 协议为代表的网络协议栈是实现网络通信的核心，对其进行如提升网络性能调优、增强多队列网络接口等的优化工作，可大幅提高操作系统在处理复杂网络环境下的表现。网络服务通常指网页服务器、邮件服务器、FTP 服务等，它们支持 14 不同类型的网络通信和数据交换，为用户提供稳定和高效的网络通信环境，可满足云计算环境中企业用户对网络性能的要求。除了基础的网络功能，操作系统还提供了诸如 SSL/TLS 加密、IPSec VPN、防火墙配置等网安功能。随着云计算和大数据的发展，网络服务和协议栈也在处理高速数据、大规模并发连接和复杂网络拓扑方面展现了出色的能力，从而使操作系统能够有效地支持云服务、大数据处理、远程访问和多种网络应用。6.服务器服务器虚拟化：虚拟化：虚拟化是一种创建和运行虚拟环境的方法虚拟化是一种创建和运行虚拟环境的方法，它允许一台物理硬件系统上同时运行多个被称为虚拟机（VMs）的虚拟实例，这些实例均可模拟不同的操作系统和硬件环境，独立运行其上装载的操作系统和应用程序。在虚拟化的环境中，各个虚拟机相互隔离，确保了单一虚拟机的问题不会影响到其他虚拟机，提升了系统的整体稳定性。同时，虚拟机可以被快速创建、复制、迁移和修改，可在不影响主机系统的情况下供开发人员测试新软件和更新。随着云计算和大数据等新兴技术发展，供应商可利用虚拟化在同一硬件基础上部署众多虚拟机支撑起庞大的云计算服务网络，利用其灵活的适配性根据用户要求进行快速部署，节约硬件成本。7.服务器服务器安全和隔离机制：安全和隔离机制：安全和隔离机制是服务器操作系统中的关键组成部分安全和隔离机制是服务器操作系统中的关键组成部分，通过实通过实施多层安全策略和强化隔离机制，为系统提供保护。施多层安全策略和强化隔离机制，为系统提供保护。在系统层面，15 通常会装载入侵检测系统、防病毒软件和防火墙等功能，以识别和防御潜在的恶意软件和网络攻击。我国部分操作系统目前已实现在硬件层方面支持市面上主流的所有安全硬件方案；固件层方面支持基于 grub2 的安全启动；内核层方面支持安全签名、防卸载核心等方案，支持国密算法，支持适配芯片级加解密接口和硬件随机数。此外，还有动态度量，TEE 机密计算环境与内核漏洞防护等新技术出现，保障系统运行安全。(三三)操作系统技术规范操作系统技术规范1.桌面端技术规范：桌面端技术规范：根据信息技术根据信息技术 中文中文 Linux 桌面操作系统技术要求安全桌面操作系统技术要求安全可信桌面操作系统技术规范可信桌面操作系统技术规范等标准及业内龙头企业调研成果等标准及业内龙头企业调研成果，桌面操作系统产品技术规范主要包括以下几个模块：16 来源：中国信息通信研究院图 5 可信桌面操作系统技术规范框架2.服务器技术规范：服务器技术规范：根据信息技术根据信息技术 中文中文 Linux 服务器操作系统技术要求安服务器操作系统技术要求安全可信服务器操作系统技术规范全可信服务器操作系统技术规范等标准及业内龙头企业调研成果等标准及业内龙头企业调研成果，服务器操作系统产品技术规范主要包括以下几个模块：来源：中国信息通信研究院图 6 可信服务器操作系统技术规范框架(四四)开源助力技术发展开源助力技术发展1.技术创新与开源：技术创新与开源：开源模式鼓励企业通过访问源代码促进操作系统技术创新和开源模式鼓励企业通过访问源代码促进操作系统技术创新和 17 自定义开发。自定义开发。通过这种方式，企业对 Linux 等内核进行符合自己需求的创新改造，例如统信软件提出的分层分类开发理念可以将分散、无序的操作系统开发工作拆解，从内核层、核心层、系统层、应用层及应用场景层五个层级进行划分，并获得包括 OpenAnolis 社区在内的支持响应。性能方面，部分操作系统可依靠文件系统增量扩展框架，有效实现元数据操作的扩展；安全性方面部分操作系统已实现逐级分离 SID2，减少对系统性能的影响；兼容性方面部分操作系统在开发过程中加入 KABI 的检测功能，可以避免产品 KABI 的破坏。此外此外，我国在内核开拓能力上已有自己的主导权我国在内核开拓能力上已有自己的主导权。例如目前我国部分服务器操作系统支持 4.19&5.10 双内核 LTS（Long-termSupport）版本，既可以保障 4.19 内核用户的稳定性和兼容性，同时也可以保证与各大硬件厂商的新产品兼容性。2.社区驱动技术进步：社区驱动技术进步：开放的协作和知识共享推动技术前进开放的协作和知识共享推动技术前进。目前，我国开源社区与厂商协作主要有社区开发、社区托管、合作伙伴等三种模式，在推动技术发展上均有明显成果。深度社区 deepin 发行的 deepin WSL可以让用户在 Windows 上运行 Linux，利用 Windows 的硬件支持和性能优化来运行 Linux 的应用程序，以及体验不同的 Linux 发行版；openEuler 社区于 2020 年发布了社区长期支持版本 openEuler 20.03LTS，同时发布了基于此的商业发行版；OpenAnolis 社区已发布多 18 个社区版操作系统，并与多家软件厂商合作发布基于社区版的商业衍生版，于今年发布 Anolis OS 23，同时也与知名硬件厂商如 Intel、AMD 等达成广泛合作，助力操作系统进一步发展。表 3 开源社区与厂商协作模式一览表类型类型社区开发社区开发社区托管社区托管合作伙伴合作伙伴协作方式协作方式项目由社区发起，厂商作为贡献者参与项目由厂商自研，社区作为平台进行管理维护厂商与社区共同发起项目优点优点创新能力强，社区自主性大可以吸引第三方开发者参与项目，厂商也可以从中获取建议互惠互利，厂商可借助社区资源加速开发；社区可借助厂商资源推广项目，提升知名度典型案例典型案例deepin阿里云 Dubbo华为 open EulerOpenAnolis来源：公开资料整理此外此外，联合培训培养人才也是未来社区与企业合作的又一方向。联合培训培养人才也是未来社区与企业合作的又一方向。国内操作系统与社区加快人才培训合作。如统信软件与两个社区（OpenAnolis+open Euler）开展双认证，由厂商提供培训方案，需求者通过一次考试便可以获得统信 UOS UCA 认证工程师和目标社区人才能力评定的双证书，节约了考试成本。(五五)潜在问题潜在问题目前目前，我国操作系统产业发展迅速我国操作系统产业发展迅速，但仍存在以下几个方面的但仍存在以下几个方面的问题问题。1.开源风险：开源风险：我国操作系统几乎都在主流 Linux 发行版的基础上进行开发，19 核心技术如内核核心技术如内核、驱动驱动、虚拟化等技术依赖于国外开源社区虚拟化等技术依赖于国外开源社区，创新创新程度有限。程度有限。例如，统信软件旗下的 UOS 基于 Debian；麒麟软件旗下的中标麒麟基于红帽社区版 CentOS 与 Fedora；银河麒麟基于Ubuntu。而社区版的开源项目由于运营问题及贸易冲突存在终止服务和维护的风险，一旦发生此类情况，会对我国操作系统造成诸如无法更新，相关功能无法使用的不利影响。2.社区代码贡献质量较低：社区代码贡献质量较低：在操作系统方面在操作系统方面，我国起步晚我国起步晚，开源项目贡献存在提交次数多开源项目贡献存在提交次数多、代码质量低代码质量低、技术储备弱的问题技术储备弱的问题，国内企业在操作系统的核心技术国内企业在操作系统的核心技术方面话语权仍显不足。方面话语权仍显不足。例如，对 Linux 开源社区做出积极贡献的几家中国公司中，华为一直名列前茅，在最新的 Linux6.6 版本内核中，按代码提交次数排名，华为为第三名，并同时涉及到架构、内存管理、内核、文件系统等多个领域。但按照代码修改总量排名，国内厂商与第一梯队存在差距。20 来源：，2023图 7 按代码提交次数排名的活跃贡献者情况来源：，2023图 8 按代码修改行数排名的活跃贡献者情况3.适配生态及迁移能力有待加强：适配生态及迁移能力有待加强：目标用户迁移关键在于系统适配迁移目标用户迁移关键在于系统适配迁移。我国大多数用户及企业 21 使用的操作系统均为 Windows 或 MacOS，我国操作系统想要占领市场，需要有完备的方案来解决软件适配问题及数据迁移问题。目前我国各类操作系统也在积极探索相关方案，麒麟信安打造了适用于多行业的 CentOS 操作系统迁移解决方案，拓展了云桌面、数据安全存储产品在金融、政务等领域的应用案例，并积极开展云桌面、数据安全存储等产品在电力领域的应用验证。2统信软件提供了多种解决方案，软硬件迁移方案有统信有应（模拟 Windows 环境组件和DLL）、统信有墨（专注于外设驱动迁移）、统信有往（为 B/S 架构业务系统提供插件迁移平台）三种；B/S 应用迁移方案有统信有来（可运行 IE 浏览器开发）、统信有乔（实现 Windows 系统及应用和数据的平滑迁移）两种；以及采用应用虚拟化技术的全栈式应用解决方案，目前软硬件兼容数已实现 506 万。4.人才建设基础仍显薄弱：人才建设基础仍显薄弱：操作系统发展需要相适配的人才培养体系支撑操作系统发展需要相适配的人才培养体系支撑。我国传统教育培训体系偏向于理论教育层面，对符合市场实际的操作技能培养欠缺。例如，就开源领域的国内教育而言，目前仅有部分国内高校开设了开源通识课程，而这些课程的开设对象也仅限于部分计算机专业及软件专业的学生。相反，美国在人才培养方面进行了诸如教学平台共建、组织实践活动等尝试，取得了学生开源开发者在全球占比达 32%的成果。另外在社会教育层面，我国也缺少类似于欧盟2来源：麒麟信安证券研究报告 22 2022 年在 Intigriti 平台上设立的开源漏洞奖励计划的激励性政策。这些问题都折射出我国在人才培养方面的不足。5.新技术融合需加快推进：新技术融合需加快推进：与新兴技术结合与新兴技术结合，提升关键领域产业竞争力提升关键领域产业竞争力。现阶段，以云计算、大数据、人工智能、物联网等为代表的新兴技术产业发展蓬勃，通过这些新技术增强传统操作系统的功能和用户体验是未来的趋势。早在 2006 年，Amazon AWS 通过为客户提供 EC2 服务，在服务器操作系统赛道上成功超越 Red Hat。2023 年 9 月，微软在 windows11的更新中集成了由 OpenAI 进行技术支持的大语言模型 Copilot，旨在为用户提供多场景的个性化帮助。用户可以通过输入文本的方式来启动工具，也可以向 Copilot 提问，获得智能化搜索建议与各类任务的解决方案。国内社区生态相继形成，2023 年 9 月统信软件运营的深度社区正式官宣 deepin 成为首个接入大模型的开源操作系统，为用户在智能全局搜索、邮件、浏览器三大应用方面实现了主流大模型的能力接入。2023 年 12 月，openKylin AI 亮相 2023 年 CCF中国软件大会，从用户和开发者两个方面提升 AI 应用能力。我国云计算、大数据等领域有着技术能力突出，应用场景丰富等优势，可以与操作系统进一步融合发展，实现弯道超车。23 三、我国操作系统产业市场分析(一一)桌面端操作系统市场分析桌面端操作系统市场分析我国桌面端操作系统市场情况与全球市场情况逐渐趋同我国桌面端操作系统市场情况与全球市场情况逐渐趋同。国内市场层面，截至 2023 年 7 月，Windows 依旧以其丰富的生态和庞大的用户基数排名第一，占据 80.62%的市场份额，相较于全球64.27%的市场份额有所增加。排名第二的是OSX，市场占比为4.91%，低于全球市场份额。虽然 Linux 市场占比为 0.88%，低于全球水平，但从全球发展趋势来看，Linux 桌面在我国市场上仍有良好的发展前景：过去几年，Linux 桌面端操作系统在全球和国内市场均呈现增长上扬趋势。其中国内市场增速尤其突出显著其中国内市场增速尤其突出显著，按照近四年增速按照近四年增速测算，有望于测算，有望于 20282028 年超越全球市场平均水平。年超越全球市场平均水平。来源：Statcounter，2023图 9 2023 年桌面操作系统市场份额 24 来源：Statcounter，2023图 10 桌面端 Linux 操作系统近四年市场趋势图国内市场国内市场，在通用市场领域在通用市场领域，呈现由统信软件和麒麟软件两方呈现由统信软件和麒麟软件两方主导的双头部格局主导的双头部格局，当前当前，统信软件呈现产业领先优势统信软件呈现产业领先优势。根据第三方研究统计及近期市场案例，国内通用市场头部效应显著。其中，截止 2023 年，统信 UOS 桌面端在通用市场保持市占率第一。结合党政、金融、交通等行业信创改造趋势，统信软件实现金融、电力、政务等领域关键场景全面覆盖。与此同时，麒麟软件在党政、行业信息化及国家重大工程建设方面也提供了强力支撑。专栏 1 我国操作系统支持金融行业发展 25 中国工商银行作为金融级机构，试点覆盖区域广、支持难度大，且涉及科技三大中心及全国 35 家分行，7 大业务系统。同时对于合规要求极高，终端配置数量大，集中部署架构复杂，网络环境复杂。从 2020 年初起，经由 3 年时间，已全面完成业务系统对接与迁移，真正实现“真替真用”，实现国内操作系统的平滑切换，满足新系统与原有业务系统对接需求，保障银行业务持续稳定运行。目前已交付桌面操作系统 6.8 万套，覆盖全国 35 家分行，涉及 200 多项业务应用系统。同时成功对接行方认证中心，AAM、TMS、CDN、SOC等业务系统和网络准入设备，让智能终端在采购部署后，可以使用统一账号登录行方各业务系统，使用局域网内打印机并管控打印行为，动态灵活调整以适应不同需求场景，提升业务效率。专栏 2 我国操作系统支持电力行业发展南方电网作为两大发电集团之一，业务系统种类繁多，面临迁移困难、组织结构复杂，终端类型多，面临终端统一管控困难、利旧终端比重大，存在不兼容情况等问题。基于此，我国某操作系统采用桌面域管管理方案，实现集团对一、二级单位的桌面信息化域管管理，同时提供了如彩虹、全栈、有来、有往等多手段迁移方案和产品，为企业复杂环境下迁移提供了多种手段。截至目前，已交付桌面操作系统 10 万多套、交付服务器操作系统 300 套、适配各种 26 外设 340 多款，定制终端管控接入模块。专栏 3 我国操作系统支持税务领域发展国税总局涉及全国 19 个区域（16 个省市地区和 3 个派出机构），用户体量大、分布范围广，实施交付场景复杂。同时具有多种终端型号，适配兼容性要求高；大量利旧和新增外设，适配工作量大，且业务系统依赖 IE ActiveX 播件，迁移难度大。针对此，我国某操作系统进行专属方案定制，目前已顺利交付桌面操作系统 4 万多套，适配各种外设 5800 多台，同时适配垂直业务 20 余项。专栏 4 我国操作系统支持邮政物流领域发展中国邮政集团由财政部依据国家法律、行政法规等规定代表国务院履行出资人职责，以邮政、快递物流、金融、电子商务等为主业，实行多元化经营，业务场景复杂，迁移适配难度较大。针对此，我国某操作系统通过自有迁移方案，适配多场景业务工作，成为中国邮政桌面操作系统集采项目主选供应商，中标 30 万套桌面 OS。此次招标是中国邮政第一次大批量采购国产操作系统，对信创产业起到了一定的推动作用。专栏 5 我国操作系统支持教育领域发展 27 北京市丰台区教委正版化项目需采购 20000 套桌面操作系统，意图适配智慧教学新范式，丰富教学场景，促进教育生态形成。某厂商依据其涵盖超过 30 个省市区域、3000 所大中小学、25000 名产教师资、超 100 万人次的教育信创大生态解决方案中标该项目，用数字技术推动中国教育行业信息系统的发展创新与行业数字化转型升级。(二二)服务器操作系统市场分析服务器操作系统市场分析从整体来看从整体来看，我国服务器操作系统市场潜力巨大我国服务器操作系统市场潜力巨大，总市场规模总市场规模逐年提高。逐年提高。截至 2023 年初，我国服务器操作系统市场总装机量达