国产基础软硬件：开源、迁移、上云，关键在生态.pdf

发布时间：2022-06-16 发布人：admin 分类：说明书资料大小：5.26M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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计算机行业国产基础软硬件：开源、迁移、上云，关键在生态核心观点 ⚫ 国产基础软硬件的生态基础已经基本完善，形成整体推进的局面，由“可用” 向“好用”升级。过去，国产软硬件发展面临三大障碍：分散的格局、不完整的生态基础、缺乏成规模的用户群体。2006 年“核高基”计划出台，为国产基础软硬件产业发展奠定了技术研发积累。之后，信息化、数字化相关的一系列政策，促成国产软硬件在 2015 年开始步入“可用”阶段。2020 年是信创战略落地元年，国产软硬件产业形成整体推进格局，降低了分散化带来的发展阻力。信创战略有望形成一定规模的稳定的用户群体，为国产厂商的技术发展和适配兼容带来了市场需求动力。我们认为，国产基础软硬件正处于“可用”向 “好用”升级的阶段。 ⚫ 生态建设是国产软硬件发展的核心。开源、迁移、上云是重要举措和布局维度：开源是对生态发展的动态推进，迁移和上云则是适应生态现状的必要举措。生态建设是一个长期的过程，是“可用”和“好用”的根本保障，也是未来可能进入市场良性循环的基础，是信创发展的核心。开源是形成初步版本、扩大开发者和用户群体、增强技术影响力的重要手段，是国际巨头积极布局的方向，也是国内厂商发力的维度，比如龙芯、统信软件、麒麟软件、华为鲲鹏等。开源是对生态的动态推进，而迁移和上云则是适应生态现状的的必要举措。信创推广必然伴随着数据和应用的迁移，迁移成本成为顺利推进的重要影响因素。上云，一方面可以屏蔽底层硬件的复杂度，降低对底层硬件性能的依赖，在初步建立信创生态的时期可以有效提升用户体验度。同时，上云也是数字经济时代，政企数字化转型的必然趋势。我们认为，能够快速实现广泛的兼容，有效解决迁移和上云问题，成为国产厂商布局的重点，也决定了后续的行业地位。 ⚫ 芯片、数据库、操作系统、中间件，这些基础软硬件国产厂商初步崛起，市场格局逐渐清晰，主流厂商受益于行业资源汇聚。国产 CPU 领域，主流 6 大厂商沿着 4 个技术路线，积极进行技术升级和市场拓展，在重要的性能指标上，和国家巨头的差距也在逐渐缩小。国产数据库领域，大数据和人工智能的发展，使高并发、灵活拓展、非结构化数据处理的需求逐渐提升。云计算厂商自研数据库版本崛起、开源势力逐渐壮大，也冲击了传统关系型数据库巨头的垄断地位，为国产数据库版本的发力提供了空间和机遇。国产操作系统领域，行业整合趋势显著，统信软件和麒麟软件成为市场的主要引领者。统信和麒麟软件凭借开源社区积累创新资源，积极进行全国范围的研发、市场和服务体系建设，有望充分受益于信创红利。国产中间件领域，主要的五大国产厂商已经占据了一定的市场份额，并逐渐实现对海外巨头的替代，整体的替换空间仍然较大。我们认为，作为整个信创产业的基础，基础软硬件厂商的格局已经逐渐清晰，汇集行业资源的能力也在强化，有望成为信创的有力支撑。投资建议与投资标的 ⚫ 国产操作系统龙头：诚迈科技(300598，未评级)、中国软件(600536，未评级)；信创服务器龙头：中科曙光(603019，未评级)；集成业务相关：神州数码 (000034，未评级)、东华软件(002065，未评级)、华宇软件(300271，未评级)；中间件龙头：宝兰德(688058，未评级)、东方通(300379，未评级)。风险提示 ⚫ 相关政策推广进度不及预期、业内竞争加剧导致盈利水平降低行业评级看好中性看淡 (维持) Table_ Base Info 中国计算机行业 2020 年 04 月 19 日国家/地区行业报告发布日期行业表现资料来源：WIND、东方证券研究所 021-63325888*6106 pujunyi@orientsec.com.cn 执业证书编号：S0860514050004 证券分析师浦俊懿证券分析师游涓洋 010-66210783 youjuanyang@orientsec.com.cn 执业证书编号：S0860515080001 联系人联系人徐宝龙 021-63325888-7900 xubaolong@orientsec.com.cn 陈超 021-63325888-3144 chenchao3@orientsec.com.cn 相关报告国产操作系统：布局全面加深，行业格局展开： 2020-04-02 东方证券股份有限公司经相关主管机关核准具备证券投资咨询业务资格，据此开展发布证券研究报告业务。东方证券股份有限公司及其关联机构在法律许可的范围内正在或将要与本研究报告所分析的企业发展业务关系。因此，投资者应当考虑到本公司可能存在对报告的客观性产生影响的利益冲突，不应视本证券研究报告为作出投资决策的唯一因素。有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。深度报告【行业 · 证券研究报告】

目录 HeaderTable_TypeTitle 计算机行业深度报告 —— 国产基础软硬件：开源、迁移、上云，关键在生态一. 围绕信创生态建设的核心，开源、迁移、上云 ......................................... 7 1. 生态建设：信创推进的根本保障，厂商技术布局的核心 ................................................ 7 2. 开源：信创不等于技术封闭，开源是生态推进的重要手段 ........................................... 10 3. 迁移：适应生态现状的必要举措，影响实际推进顺利程度 ........................................... 11 4. 上云：是适应生态现状的举措，也顺应数字时代的趋势 .............................................. 12 二. 国产 CPU：4 种架构 6 大品牌，性能不断提升 ...................................... 13 1. 龙芯：技术源于中科院计算产业，单核性能提升，生态不断完善 ................................ 13 2. 飞腾：基于 ARM 架构，性能高而能耗低， ................................................................. 18 3. 鲲鹏：ARM 多核架构，通用计算和 AI 计算并进，生态建设加速 ................................ 22 4. 海光：一度受贸易摩擦影响，产业链恢复程度有望超预期 ........................................... 25 三. 国产数据库：机遇和挑战同在 ................................................................ 26 1. 数据库基本概念和发展趋势 ......................................................................................... 26 2. 国产数据库厂商：“老四家”和新起点 ............................................................................ 32 达梦：CEC 成员企业，承担国家重大项目，产品服务体系全面人大金仓：CETC 成员企业，承担国家重大项目，产品服务体系全面南大通用：成立以来一路辉煌，获得 Informix 技术授权神舟通用：航天科技集团旗下的国产数据库厂商 33 34 36 37 四. 国产操作系统：开源建设生态，统一形成合力，崛起就在眼前............... 38 1.诚迈科技：统信 UOS 新秀崛起，版本、生态、技术一统 .............................................. 41 2.中国软件：中标和银河双强联合，麒麟软件再度起航.................................................... 46 五. 国产中间件：国产厂商逐渐崛起，替代空间较大 .................................... 53 六. 基础软硬件资源整合：解决方案和系统集成 ........................................... 56 风险提示 ...................................................................................................... 57 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 2

图表目录 HeaderTable_TypeTitle 计算机行业深度报告 —— 国产基础软硬件：开源、迁移、上云，关键在生态图 1：信创建设的维度(生态为核心、开源、迁移、上云)以及信创所处的环境 ............................ 7 图 2：计算机功能的完备性，需要各个部分协同一致高效工作 ..................................................... 8 图 3：常见的应用软件对操作系统的区分，甚至对于 CPU 的性能也有要求 ................................. 8 图 4：全球计算机操作系统份额(2018 年 12 月)............................................................................ 9 图 5：全球 PC 端 CPU 市场份额(2019Q3) ................................................................................... 9 图 6：国产基础软硬件发展历程：预研——可用——好用——最终实现推广 ................................ 9 图 7：Linux 开源内核贡献度排名 ............................................................................................... 10 图 8：开源社区举例(排名不分先后) ............................................................................................ 10 图 9：IT 企业拥抱开源的 4 个层次：由使用者向引领者升级 ...................................................... 11 图 10：开源社区是有管理和规范的，并不是散乱无章的 ............................................................ 11 图 11：从海外体系向信创体系的迁移 ......................................................................................... 11 图 12：当前对使用国产操作系统的顾虑(多选) ........................................................................... 12 图 13：希望国产操作系统得到哪些支持 ..................................................................................... 12 图 14：云平台异构计算优势 ....................................................................................................... 12 图 15：我国政府和大型企业上云率预测 ..................................................................................... 12 图 16：授权机制包括三种模式：硬核、软核、架构(最高级别) .................................................. 13 图 17：龙芯发展的三个十年：技术积累—市场化推进—快车道进入消费、开放市场 ................. 14 图 18：龙芯 CPU 系列，分为大中小三类 ................................................................................... 14 图 19：龙芯 3 号 CPU 型号：2000/3000/4000 系列性能对比 .................................................... 15 图 20：龙芯 CPU 性能不断提升 ................................................................................................. 15 图 21：龙芯在 Linux 生态建设方面的努力 .................................................................................. 16 图 22：龙芯支持主流的 Linux 开发环境 ..................................................................................... 16 图 23：龙芯电子政务外网云平台案例 ......................................................................................... 18 图 24：飞腾 PC 和服务器 CPU 发展历程 ................................................................................... 19 图 25：飞腾 CPU 产品性能提升：FT2000 系列显著高于 FT1500 系列 ...................................... 19 图 26：飞腾服务器 CPU 表现出良好的功耗低、性能高的优势 ................................................... 20 图 27：飞腾平台 KVM 硬件辅助虚拟化效率 ............................................................................... 20 图 28：基于飞腾平台的终端全栈架构 ......................................................................................... 21 图 29：飞腾软/硬件生态 ............................................................................................................. 21 图 30：华为“算、存、传、管、智”芯片体系 ............................................................................... 22 图 31：鲲鹏服务器 CPU 型号和参数情况 ................................................................................... 22 图 32：华为鲲鹏 920 系列和 916 系列，性能对比 Intel Skylake ................................................ 23 图 33：华为泰山服务器系列 ....................................................................................................... 23 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 3

HeaderTable_TypeTitle 计算机行业深度报告 —— 国产基础软硬件：开源、迁移、上云，关键在生态图 34：华为鲲鹏计算：汇集华为的底层架构能力+生态伙伴的应用拓展能力 ............................. 24 图 35：鲲鹏生态建设 .................................................................................................................. 24 图 36：海光信息的子公司情况 ................................................................................................... 25 图 37：海光信息 2017-2019 营收(亿元)和净利润(亿元) ............................................................. 25 图 38：全球主要厂商的制程工艺及量产时间 .............................................................................. 25 图 39：数据库历史概览 .............................................................................................................. 26 图 40：数据库基本类型：2 个维度划分，可分为 4 类 ................................................................ 27 图 41：四种数据库特点对比 ....................................................................................................... 27 图 42：关系型数据库发展时间线 ................................................................................................ 28 图 43：全球数据库欢迎度排名：前 6 名都是关系型数据库，Oracle 占据榜首 ........................... 28 图 44：关系型数据库市场收入份额(2017) .................................................................................. 30 图 45：非关系型数据库市场收入份额(2017) .............................................................................. 30 图 46：操作型数据库魔力象限：Oracle、微软、亚马逊和 SAP 一直处于“市场领导者”象限，阿里云接近领导者象限 ...................................................................................................................... 30 图 47：开源和商业版数据库在 DB-Engines 网站投票得分 ......................................................... 31 图 48：全球数据库版本数量对比(截至 2019 年 3 月).................................................................. 31 图 49：DB-Engines 网站上，开源版和商业版的得分比重，按数据库的种类区分 ...................... 31 图 50：中国数据库行业发展历程 ................................................................................................ 32 图 51：国产数据库“老四家”发展历程 .......................................................................................... 32 图 52：达梦发展历程 .................................................................................................................. 33 图 53：达梦产品对标 Oracle 各系列........................................................................................... 34 图 54：达梦全面兼容 Oracle ...................................................................................................... 34 图 55：达梦客户(部分) ............................................................................................................... 34 图 56：达梦生态伙伴 .................................................................................................................. 34 图 57：人大金仓发展历程 .......................................................................................................... 35 图 58：人大金仓产品技术体系 ................................................................................................... 35 图 59：人大金仓生态伙伴(部分) ................................................................................................. 35 图 60：南大通用大事记 .............................................................................................................. 36 图 61：南大通用 GBase 8a 分析型数据库 .................................................................................. 36 图 62：南大通用统一数据平台 GBase UP.................................................................................. 36 图 63：南大通用生态伙伴(部分) ................................................................................................. 37 图 64：南大通用客户案例举例 ................................................................................................... 37 图 65：神舟通用生态伙伴(部分) ................................................................................................. 37 图 66：神舟通用分支机构 .......................................................................................................... 37 图 67：Linux 操作系统发行版系列(图中重点标注了部分常见版本的位置) .................................. 38 图 68：Linux 系统时间线对比：国产起步并不晚 ........................................................................ 39 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 4

HeaderTable_TypeTitle 计算机行业深度报告 —— 国产基础软硬件：开源、迁移、上云，关键在生态图 69：过去，国产操作系统版本较多(不完全统计) .................................................................... 39 图 70：政策作为市场外部推手，有助于良性循环形成 ................................................................ 40 图 71：统信软件股权结构 .......................................................................................................... 41 图 72：深度操作系统 deepin 全球排名前十(2020.3.18) ............................................................. 42 图 73：deepin 的图形界面非常友好，贴合普通用户习惯 ........................................................... 42 图 74：华为笔记本搭载深度操作系统 ......................................................................................... 42 图 75：深度科技参与华为鲲鹏生态建设 ..................................................................................... 42 图 76：统信软件的六个统一特性 ................................................................................................ 43 图 77：统信 UOS 解决了国产操作系统版本过多过杂的问题，利于大范围推广和快速实现适配 44 图 78：统信 UOS 不断扩大的软件/硬件适配名单 ....................................................................... 44 图 79：统信 UOS 系统在日常办公领域，功能已经可以和 Win7 系统基本对等 .......................... 45 图 80：统信软件全国组织架构 ................................................................................................... 46 图 81：统信软件 5000 人招聘计划 ............................................................................................. 46 图 82：麒麟软件股权结构 .......................................................................................................... 47 图 83：麒麟软件成立之前的发展历程：中标软件和天津麒麟双强联合 ....................................... 47 图 84：2019 年 12 月，天津麒麟全资收购中标软件 ................................................................... 48 图 85：中标软件合作伙伴(部分) ................................................................................................. 49 图 86：麒麟软件桌面版和服务器版产品，融合了天津麒麟、中标麒麟的产品优势 ..................... 50 图 87：银河麒麟桌面操作系统 V10 ............................................................................................ 50 图 88：银河麒麟服务器操作系统 V10 ........................................................................................ 50 图 89：麒麟软件生态伙伴 .......................................................................................................... 52 图 90：优麒麟社区 logo ............................................................................................................. 52 图 91：UKUI 桌面版 ................................................................................................................... 52 图 92：中间件位于底层平台(操作系统)和应用软件之间 ............................................................. 53 图 93：中间件的种类较多 .......................................................................................................... 53 图 94：国内中间件市场规模(亿元)和增速 ................................................................................... 54 图 95：国内中间件下游市场份额(2016) ..................................................................................... 54 图 96：国内中间件市场收入份额(2018) ..................................................................................... 54 图 97：信创产业资源整合推广 ................................................................................................... 56 图 98：基础软硬件厂商和资源整合商的共生关系 ....................................................................... 56 图 99：CEC 集团旗下的国产软硬件厂商 .................................................................................... 56 图 100：银河麒麟不同的适配版本(不仅限于飞腾版本) ............................................................... 57 图 101：整机厂商往往适配多款国产 CPU .................................................................................. 57 表 1：国产软硬件生态体系（排名不分先后） .............................................................................. 9 表 2：国产软硬件生态体系（排名不分先后） ............................................................................ 13 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 5

HeaderTable_TypeTitle 计算机行业深度报告 —— 国产基础软硬件：开源、迁移、上云，关键在生态表 3：龙芯 CPU 在桌面端的生态适配厂商(部分) ...................................................................... 16 表 4：龙芯 CPU 在服务器端的生态适配厂商(部分)................................................................... 17 表 5：主要的非关系数据库一览 .................................................................................................. 29 表 6：国产数据库特点分类举例(部分) ........................................................................................ 32 表 7：达梦产品系列.................................................................................................................... 33 表 8：国产软硬件生态体系（排名不分先后） ............................................................................ 40 表 9：中标麒麟系列产品 ............................................................................................................ 48 表 10：国产厂商和海外巨头的对比 ............................................................................................ 55 表 11：鲲鹏整机相关上市公司.................................................................................................... 56 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 6

HeaderTable_TypeTitle 计算机行业深度报告 —— 国产基础软硬件：开源、迁移、上云，关键在生态一. 围绕信创生态建设的核心，开源、迁移、上云我们认为，关系到国产基础软硬件发展的四个关键词：生态、迁移、上云、开源。 1）生态：国产基础软硬件体系基本可用，形成整体推进的局面。国产软件/硬件体系在 2015 年开始进入“可用”阶段，2020 年在信创战略推动下有望向整体“好用”升级，最终有望达到市场良性循环的状态。 2）开源：是获取技术、开发者群体、用户群体以及扩大技术影响力的最佳选择。信创并不等于彻底的技术封闭。开源已经成为龙芯、鲲鹏、统信、麒麟等国产行业“支柱”的重要发展方向，也是时代发展的趋势。 3）迁移成本：信创推进过程中，迁移成本是需要重点关注的问题。过去，国内 IT 产业对 IOE 体系较为依赖。如何低成本地实现已有设备中的应用、数据、文档向国产设备顺利的迁移，是影响信创顺利推进的重要问题。有足够的技术实力解决迁移问题的厂商，将有望获得更突出的市场地位。 4）上云：实现上层应用和底层硬件的解耦，减缓了仓促兼容适配对用户体验的影响，也是数字经济时代的重要趋势。过去数十年间，国产软硬件各种技术路线和设计架构并存，底层硬件也未能在性能上全方位赶超海外厂商。上云可以有效地提升异构环境下的用户体验。另外，政务和企业上云是数字经济时代的必然结果，信创推进也将符合这一趋势。总结来看，较完善的生态基础、面向应用迁移和上云的技术布局、适当利用开源资源，将成为影响信创相关厂商扩大市场影响力的重要维度。图 1：信创建设的维度(生态为核心、开源、迁移、上云)以及信创所处的环境数据来源：公开资料整理，东方证券研究所 1. 生态建设：信创推进的根本保障，厂商技术布局的核心芯片、基础软件、整机、应用软件、打印机等，彼此之间互相兼容，是信创推进的根本保障。从技术角度，完备的计算机，需要芯片、主板、操作系统、数据库、应用软件、打印机外设、网卡等协调一致工作，才能实现正常的功能。任何一个组成部分，都无法孤立于其他元件的技术标准之外。因此，信创产业的推进不是零散的、各条线独立的，而是作为生态整体去推进。有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 7

HeaderTable_TypeTitle 计算机行业深度报告 —— 国产基础软硬件：开源、迁移、上云，关键在生态图 2：计算机功能的完备性，需要各个部分协同一致高效工作数据来源：公开资料整理，东方证券研究所兼容并不是零成本的，往往是厂商之间的双向选择。以操作系统和 CPU 的兼容适配为例，引用龙芯技术专家的观点“操作系统需要针对不同的主板和升级后的 CPU 进行磨合适配，而在 Wintel 体系中可以实现不同主板及 CPU 的操作系统二进制兼容，其背后是 Wintel 体系统一的系统架构，包括指令系统、地址空间布局、中断系统、多核互联架构、IO 接口规范等，需要 CPU、BIOS、桥片、操作系统配合完成。”在应用软件方面，需要软件开发商针对操作系统的版本进行相应的调试和调优，同款应用软件经常有多个版本以适应不同的操作系统。针对不同技术路线的软/硬件的兼容调试，需要技术、资金、时间的投入，IT 厂商选择技术兼容伙伴的根本考量因素就是市场影响力，从而避免无效的投入。兼容的双向选择，客观上阻碍了影响力较弱的基础软硬件企业步入 IT 产业圈。图 3：常见的应用软件对操作系统的区分，甚至对于 CPU 的性能也有要求数据来源：公司官网公开信息，东方证券研究所过去，以 Wintel 和 IOE 为代表的海外厂商群体凭借先发优势和长期的积累，形成技术兼容壁垒，几乎实现了垄断地位。微软在 PC 机诞生的初期，就推出了图形界面操作系统 Windows，凭借先发优势不断扩大市场份额，在和 Intel 长期的技术磨合中，形成了垄断性的 Wintel 体系；IBM、 Oracle 和 EMC (即 IOE)，也在相应的领域占据了长期的垄断地位。大数据时代，开源社区、云计算、分布式数据库、虚拟化集群等新兴潮流在一定程度上冲击了这些厂商的优势地位，甚至重新定义了技术路径和竞争边界。整体来看，凭借生态建设积积累起来的全球 IT 产业地位，仍然在短时间内难以得到根本性的撼动。有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 8

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