計算機(jī)行業(yè)：國產(chǎn)基礎(chǔ)軟硬件開源、遷移、上云關(guān)鍵在生態(tài)

1、目 錄TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _TOC_250022 一. 圍繞信創(chuàng)生態(tài)建設(shè)的核心，開源、遷移、上云 7 HYPERLINK l _TOC_250021 生態(tài)建設(shè)：信創(chuàng)推進(jìn)的根本保障，廠商技術(shù)布局的核心 7 HYPERLINK l _TOC_250020 開源：信創(chuàng)不等于技術(shù)封閉，開源是生態(tài)推進(jìn)的重要手段 10 HYPERLINK l _TOC_250019 遷移：適應(yīng)生態(tài)現(xiàn)狀的必要舉措，影響實際推進(jìn)順利程度 11 HYPERLINK l _TOC_250018 上云：是適應(yīng)生態(tài)現(xiàn)狀的舉措，也順應(yīng)數(shù)字時代的趨勢 12 HYPERLINK l _TOC_25001

2、7 二. 國產(chǎn) CPU：4 種架構(gòu) 6 大品牌，性能不斷提升 13 HYPERLINK l _TOC_250016 龍芯：技術(shù)源于中科院計算產(chǎn)業(yè)，單核性能提升，生態(tài)不斷完善 13 HYPERLINK l _TOC_250015 飛騰：基于 ARM 架構(gòu)，性能高而能耗低， 18 HYPERLINK l _TOC_250014 鯤鵬：ARM 多核架構(gòu)，通用計算和 AI 計算并進(jìn)，生態(tài)建設(shè)加速 22 HYPERLINK l _TOC_250013 海光：一度受貿(mào)易摩擦影響，產(chǎn)業(yè)鏈恢復(fù)程度有望超預(yù)期 25 HYPERLINK l _TOC_250012 三. 國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫：機(jī)遇和挑戰(zhàn)同在 26 HYPE

3、RLINK l _TOC_250011 數(shù)據(jù)庫基本概念和發(fā)展趨勢 26 HYPERLINK l _TOC_250010 國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫廠商：“老四家”和新起點(diǎn) 32 HYPERLINK l _TOC_250009 達(dá)夢：CEC 成員企業(yè)，承擔(dān)國家重大項目，產(chǎn)品服務(wù)體系全面 33 HYPERLINK l _TOC_250008 人大金倉：CETC 成員企業(yè)，承擔(dān)國家重大項目，產(chǎn)品服務(wù)體系全面 34 HYPERLINK l _TOC_250007 南大通用：成立以來一路輝煌，獲得 Informix 技術(shù)授權(quán) 36 HYPERLINK l _TOC_250006 神舟通用：航天科技集團(tuán)旗下的國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫廠

4、商 37 HYPERLINK l _TOC_250005 四. 國產(chǎn)操作系統(tǒng)：開源建設(shè)生態(tài)，統(tǒng)一形成合力，崛起就在眼前 38 HYPERLINK l _TOC_250004 誠邁科技：統(tǒng)信 UOS 新秀崛起，版本、生態(tài)、技術(shù)一統(tǒng) 41 HYPERLINK l _TOC_250003 中國軟件：中標(biāo)和銀河雙強(qiáng)聯(lián)合，麒麟軟件再度起航 46 HYPERLINK l _TOC_250002 五. 國產(chǎn)中間件：國產(chǎn)廠商逐漸崛起，替代空間較大 53 HYPERLINK l _TOC_250001 六. 基礎(chǔ)軟硬件資源整合：解決方案和系統(tǒng)集成 56 HYPERLINK l _TOC_250000 風(fēng)險提示

5、57圖表目錄圖 1： 信創(chuàng)建設(shè)的維度(生態(tài)為核心、開源、遷移、上云)以及信創(chuàng)所處的環(huán)境 7圖 2：計算機(jī)功能的完備性，需要各個部分協(xié)同一致高效工作 8圖 3：常見的應(yīng)用軟件對操作系統(tǒng)的區(qū)分，甚至對于 CPU 的性能也有要求 8圖 4：全球計算機(jī)操作系統(tǒng)份額(2018 年 12 月) 9圖 5：全球 PC 端 CPU 市場份額(2019Q3) 9圖 6：國產(chǎn)基礎(chǔ)軟硬件發(fā)展歷程：預(yù)研可用好用最終實現(xiàn)推廣 9圖 7：Linux 開源內(nèi)核貢獻(xiàn)度排名 10圖 8：開源社區(qū)舉例(排名不分先后) 10圖 9：IT 企業(yè)擁抱開源的 4 個層次：由使用者向引領(lǐng)者升級 11圖 10：開源社區(qū)是有管理和規(guī)范的，并不

6、是散亂無章的 11圖 11：從海外體系向信創(chuàng)體系的遷移 11圖 12：當(dāng)前對使用國產(chǎn)操作系統(tǒng)的顧慮(多選) 12圖 13：希望國產(chǎn)操作系統(tǒng)得到哪些支持 12圖 14：云平臺異構(gòu)計算優(yōu)勢 12圖 15：我國政府和大型企業(yè)上云率預(yù)測 12圖 16：授權(quán)機(jī)制包括三種模式：硬核、軟核、架構(gòu)(最高級別) 13圖 17：龍芯發(fā)展的三個十年：技術(shù)積累市場化推進(jìn)快車道進(jìn)入消費(fèi)、開放市場 14圖 18：龍芯 CPU 系列，分為大中小三類 14圖 19：龍芯 3 號 CPU 型號：2000/3000/4000 系列性能對比 15圖 20：龍芯 CPU 性能不斷提升 15圖 21：龍芯在 Linux 生態(tài)建設(shè)方面的

7、努力 16圖 22：龍芯支持主流的 Linux 開發(fā)環(huán)境 16圖 23：龍芯電子政務(wù)外網(wǎng)云平臺案例 18圖 24：飛騰 PC 和服務(wù)器 CPU 發(fā)展歷程 19圖 25：飛騰 CPU 產(chǎn)品性能提升：FT2000 系列顯著高于 FT1500 系列 19圖 26：飛騰服務(wù)器 CPU 表現(xiàn)出良好的功耗低、性能高的優(yōu)勢 20圖 27：飛騰平臺 KVM 硬件輔助虛擬化效率 20圖 28：基于飛騰平臺的終端全棧架構(gòu) 21圖 29：飛騰軟/硬件生態(tài) 21圖 30：華為“算、存、傳、管、智”芯片體系 22圖 31：鯤鵬服務(wù)器 CPU 型號和參數(shù)情況 22圖 32：華為鯤鵬 920 系列和 916 系列，性能對比

8、 Intel Skylake 23圖 33：華為泰山服務(wù)器系列 23圖 34：華為鯤鵬計算：匯集華為的底層架構(gòu)能力+生態(tài)伙伴的應(yīng)用拓展能力 24圖 35：鯤鵬生態(tài)建設(shè) 24圖 36：海光信息的子公司情況 25圖 37：海光信息 2017-2019 營收(億元)和凈利潤(億元) 25圖 38：全球主要廠商的制程工藝及量產(chǎn)時間 25圖 39：數(shù)據(jù)庫歷史概覽 26圖 40：數(shù)據(jù)庫基本類型：2 個維度劃分，可分為 4 類 27圖 41：四種數(shù)據(jù)庫特點(diǎn)對比 27圖 42：關(guān)系型數(shù)據(jù)庫發(fā)展時間線 28圖 43：全球數(shù)據(jù)庫歡迎度排名：前 6 名都是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，Oracle 占據(jù)榜首 28圖 44：關(guān)系型數(shù)

9、據(jù)庫市場收入份額(2017) 30圖 45：非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫市場收入份額(2017) 30圖 46：操作型數(shù)據(jù)庫魔力象限：Oracle、微軟、亞馬遜和 SAP 一直處于“市場領(lǐng)導(dǎo)者”象限，阿里云接近領(lǐng)導(dǎo)者象限 30圖 47：開源和商業(yè)版數(shù)據(jù)庫在 DB-Engines 網(wǎng)站投票得分 31圖 48：全球數(shù)據(jù)庫版本數(shù)量對比(截至 2019 年 3 月) 31圖 49：DB-Engines 網(wǎng)站上，開源版和商業(yè)版的得分比重，按數(shù)據(jù)庫的種類區(qū)分 31圖 50：中國數(shù)據(jù)庫行業(yè)發(fā)展歷程 32圖 51：國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫“老四家”發(fā)展歷程 32圖 52：達(dá)夢發(fā)展歷程 33圖 53：達(dá)夢產(chǎn)品對標(biāo) Oracle 各系列 3

10、4圖 54：達(dá)夢全面兼容 Oracle 34圖 55：達(dá)夢客戶(部分) 34圖 56：達(dá)夢生態(tài)伙伴 34圖 57：人大金倉發(fā)展歷程 35圖 58：人大金倉產(chǎn)品技術(shù)體系 35圖 59：人大金倉生態(tài)伙伴(部分) 35圖 60：南大通用大事記 36圖 61：南大通用 GBase 8a 分析型數(shù)據(jù)庫 36圖 62：南大通用統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺GBase UP 36圖 63：南大通用生態(tài)伙伴(部分) 37圖 64：南大通用客戶案例舉例 37圖 65：神舟通用生態(tài)伙伴(部分) 37圖 66：神舟通用分支機(jī)構(gòu) 37圖 67：Linux 操作系統(tǒng)發(fā)行版系列(圖中重點(diǎn)標(biāo)注了部分常見版本的位置) 38圖 68：Linux

11、 系統(tǒng)時間線對比：國產(chǎn)起步并不晚 39圖 69：過去，國產(chǎn)操作系統(tǒng)版本較多(不完全統(tǒng)計) 39圖 70：政策作為市場外部推手，有助于良性循環(huán)形成 40圖 71：統(tǒng)信軟件股權(quán)結(jié)構(gòu) 41圖 72：深度操作系統(tǒng) deepin 全球排名前十(2020.3.18) 42圖 73：deepin 的圖形界面非常友好，貼合普通用戶習(xí)慣 42圖 74：華為筆記本搭載深度操作系統(tǒng) 42圖 75：深度科技參與華為鯤鵬生態(tài)建設(shè) 42圖 76：統(tǒng)信軟件的六個統(tǒng)一特性 43圖 77：統(tǒng)信 UOS 解決了國產(chǎn)操作系統(tǒng)版本過多過雜的問題，利于大范圍推廣和快速實現(xiàn)適配 44圖 78：統(tǒng)信 UOS 不斷擴(kuò)大的軟件/硬件適配名單

12、44圖 79：統(tǒng)信 UOS 系統(tǒng)在日常辦公領(lǐng)域，功能已經(jīng)可以和 Win7 系統(tǒng)基本對等 45圖 80：統(tǒng)信軟件全國組織架構(gòu) 46圖 81：統(tǒng)信軟件 5000 人招聘計劃 46圖 82：麒麟軟件股權(quán)結(jié)構(gòu) 47圖 83：麒麟軟件成立之前的發(fā)展歷程：中標(biāo)軟件和天津麒麟雙強(qiáng)聯(lián)合 47圖 84：2019 年 12 月，天津麒麟全資收購中標(biāo)軟件 48圖 85：中標(biāo)軟件合作伙伴(部分) 49圖 86：麒麟軟件桌面版和服務(wù)器版產(chǎn)品，融合了天津麒麟、中標(biāo)麒麟的產(chǎn)品優(yōu)勢 50圖 87：銀河麒麟桌面操作系統(tǒng)V10 50圖 88：銀河麒麟服務(wù)器操作系統(tǒng) V10 50圖 89：麒麟軟件生態(tài)伙伴 52圖 90：優(yōu)麒麟社區(qū)

13、 logo 52圖 91：UKUI 桌面版 52圖 92：中間件位于底層平臺(操作系統(tǒng))和應(yīng)用軟件之間 53圖 93：中間件的種類較多 53圖 94：國內(nèi)中間件市場規(guī)模(億元)和增速 54圖 95：國內(nèi)中間件下游市場份額(2016) 54圖 96：國內(nèi)中間件市場收入份額(2018) 54圖 97：信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)資源整合推廣 56圖 98：基礎(chǔ)軟硬件廠商和資源整合商的共生關(guān)系 56圖 99：CEC 集團(tuán)旗下的國產(chǎn)軟硬件廠商 56圖 100：銀河麒麟不同的適配版本(不僅限于飛騰版本) 57圖 101：整機(jī)廠商往往適配多款國產(chǎn) CPU 57表 1：國產(chǎn)軟硬件生態(tài)體系（排名不分先后） 9表 2：國產(chǎn)軟硬件生

14、態(tài)體系（排名不分先后） 13表 3：龍芯 CPU 在桌面端的生態(tài)適配廠商(部分) 16表 4：龍芯 CPU 在服務(wù)器端的生態(tài)適配廠商(部分) 17表 5：主要的非關(guān)系數(shù)據(jù)庫一覽 29表 6：國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫特點(diǎn)分類舉例(部分) 32表 7：達(dá)夢產(chǎn)品系列 33表 8：國產(chǎn)軟硬件生態(tài)體系（排名不分先后） 40表 9：中標(biāo)麒麟系列產(chǎn)品 48表 10：國產(chǎn)廠商和海外巨頭的對比 55表 11：鯤鵬整機(jī)相關(guān)上市公司 56一. 圍繞信創(chuàng)生態(tài)建設(shè)的核心，開源、遷移、上云我們認(rèn)為，關(guān)系到國產(chǎn)基礎(chǔ)軟硬件發(fā)展的四個關(guān)鍵詞：生態(tài)、遷移、上云、開源。生態(tài)：國產(chǎn)基礎(chǔ)軟硬件體系基本可用，形成整體推進(jìn)的局面。國產(chǎn)軟件/硬件體系在

15、2015 年開始進(jìn)入“可用”階段，2020 年在信創(chuàng)戰(zhàn)略推動下有望向整體“好用”升級，最終有望達(dá)到市場良性循環(huán)的狀態(tài)。開源：是獲取技術(shù)、開發(fā)者群體、用戶群體以及擴(kuò)大技術(shù)影響力的最佳選擇。信創(chuàng)并不等于徹底的技術(shù)封閉。開源已經(jīng)成為龍芯、鯤鵬、統(tǒng)信、麒麟等國產(chǎn)行業(yè)“支柱”的重要發(fā)展方向，也是時代發(fā)展的趨勢。遷移成本：信創(chuàng)推進(jìn)過程中，遷移成本是需要重點(diǎn)關(guān)注的問題。過去，國內(nèi) IT 產(chǎn)業(yè)對 IOE 體系較為依賴。如何低成本地實現(xiàn)已有設(shè)備中的應(yīng)用、數(shù)據(jù)、文檔向國產(chǎn)設(shè)備順利的遷移，是影響信創(chuàng)順利推進(jìn)的重要問題。有足夠的技術(shù)實力解決遷移問題的廠商，將有望獲得更突出的市場地位。上云：實現(xiàn)上層應(yīng)用和底層硬件的解耦

16、，減緩了倉促兼容適配對用戶體驗的影響，也是數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代的重要趨勢。過去數(shù)十年間，國產(chǎn)軟硬件各種技術(shù)路線和設(shè)計架構(gòu)并存，底層硬件也未能在性能上全方位趕超海外廠商。上云可以有效地提升異構(gòu)環(huán)境下的用戶體驗。另外，政務(wù)和企業(yè)上云是數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代的必然結(jié)果，信創(chuàng)推進(jìn)也將符合這一趨勢?？偨Y(jié)來看，較完善的生態(tài)基礎(chǔ)、面向應(yīng)用遷移和上云的技術(shù)布局、適當(dāng)利用開源資源，將成為影響信創(chuàng)相關(guān)廠商擴(kuò)大市場影響力的重要維度。圖 1： 信創(chuàng)建設(shè)的維度(生態(tài)為核心、開源、遷移、上云)以及信創(chuàng)所處的環(huán)境數(shù)據(jù)來源：公開資料整理，東方證券研究所生態(tài)建設(shè)：信創(chuàng)推進(jìn)的根本保障，廠商技術(shù)布局的核心芯片、基礎(chǔ)軟件、整機(jī)、應(yīng)用軟件、打印機(jī)等，彼

17、此之間互相兼容，是信創(chuàng)推進(jìn)的根本保障。從技術(shù)角度，完備的計算機(jī)，需要芯片、主板、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用軟件、打印機(jī)外設(shè)、網(wǎng)卡等協(xié)調(diào)一致工作，才能實現(xiàn)正常的功能。任何一個組成部分，都無法孤立于其他元件的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之外。因此，信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)的推進(jìn)不是零散的、各條線獨(dú)立的，而是作為生態(tài)整體去推進(jìn)。圖 2：計算機(jī)功能的完備性，需要各個部分協(xié)同一致高效工作數(shù)據(jù)來源：公開資料整理，東方證券研究所兼容并不是零成本的，往往是廠商之間的雙向選擇。以操作系統(tǒng)和 CPU 的兼容適配為例，引用龍芯技術(shù)專家的觀點(diǎn)“操作系統(tǒng)需要針對不同的主板和升級后的 CPU 進(jìn)行磨合適配，而在 Wintel 體系中可以實現(xiàn)不同主板及 CPU

18、的操作系統(tǒng)二進(jìn)制兼容，其背后是 Wintel 體系統(tǒng)一的系統(tǒng)架構(gòu)，包括指令系統(tǒng)、地址空間布局、中斷系統(tǒng)、多核互聯(lián)架構(gòu)、IO 接口規(guī)范等，需要 CPU、BIOS、橋片、操作系統(tǒng)配合完成?！痹趹?yīng)用軟件方面，需要軟件開發(fā)商針對操作系統(tǒng)的版本進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試和調(diào)優(yōu)，同款應(yīng)用軟件經(jīng)常有多個版本以適應(yīng)不同的操作系統(tǒng)。針對不同技術(shù)路線的軟/硬件的兼容調(diào)試，需要技術(shù)、資金、時間的投入，IT 廠商選擇技術(shù)兼容伙伴的根本考量因素就是市場影響力，從而避免無效的投入。兼容的雙向選擇，客觀上阻礙了影響力較弱的基礎(chǔ)軟硬件企業(yè)步入 IT 產(chǎn)業(yè)圈。圖 3：常見的應(yīng)用軟件對操作系統(tǒng)的區(qū)分，甚至對于 CPU 的性能也有要求數(shù)據(jù)來源

19、：公司官網(wǎng)公開信息，東方證券研究所過去，以 Wintel 和 IOE 為代表的海外廠商群體憑借先發(fā)優(yōu)勢和長期的積累，形成技術(shù)兼容壁壘，幾乎實現(xiàn)了壟斷地位。微軟在 PC 機(jī)誕生的初期，就推出了圖形界面操作系統(tǒng) Windows，憑借先發(fā)優(yōu)勢不斷擴(kuò)大市場份額，在和 Intel 長期的技術(shù)磨合中，形成了壟斷性的 Wintel 體系；IBM、 Oracle 和 EMC (即 IOE)，也在相應(yīng)的領(lǐng)域占據(jù)了長期的壟斷地位。大數(shù)據(jù)時代，開源社區(qū)、云計算、分布式數(shù)據(jù)庫、虛擬化集群等新興潮流在一定程度上沖擊了這些廠商的優(yōu)勢地位，甚至重新定義了技術(shù)路徑和競爭邊界。整體來看，憑借生態(tài)建設(shè)積積累起來的全球 IT 產(chǎn)業(yè)

20、地位，仍然在短時間內(nèi)難以得到根本性的撼動。圖 4：全球計算機(jī)操作系統(tǒng)份額(2018 年 12 月)圖 5：全球 PC 端 CPU 市場份額(2019Q3)MacLinux其他3%0%11%Windows86%AMD18%Intel82%數(shù)據(jù)來源：Net Applications，東方證券研究所數(shù)據(jù)來源：Mercury Research，東方證券研究所國產(chǎn)基礎(chǔ)軟硬件生態(tài)以 2006 年的“核高基”為基礎(chǔ)和前提，自 2015 年開始進(jìn)入“可用”階段。 2006 年發(fā)布的國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006 年-2020 年），將“核心電子器件、高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品”列為 16 個科技重

21、大專項之首，簡稱“核高基重大專項”。2008 年， “核高基”經(jīng)審議通過，并正式實施?！笆濉?2011-2015)期間，核高基重大專項以滿足國家信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展重大需求的戰(zhàn)略性基礎(chǔ)產(chǎn)品為重點(diǎn)，突破高端通用芯片和基礎(chǔ)軟件關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)自主可控的國產(chǎn)中央處理器（CPU）、操作系統(tǒng)和軟件平臺、新型移動智能終端、高效能嵌入式中央處理器、系統(tǒng)芯片（SOC）和網(wǎng)絡(luò)化軟件，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和批量應(yīng)用，初步形成自主核心電子器件產(chǎn)品保障體系。整體來看，2015 年是國產(chǎn)基礎(chǔ)軟硬件發(fā)展的分水嶺。2020 年的信創(chuàng)推廣，則有望進(jìn)一步形成全局推進(jìn)的協(xié)同效應(yīng)，實現(xiàn)向“好用”的升級。圖 6：國產(chǎn)基礎(chǔ)軟硬件發(fā)展歷程：預(yù)研可用好用

22、最終實現(xiàn)推廣數(shù)據(jù)來源：公開資料整理，東方證券研究所在 2020 年信創(chuàng)戰(zhàn)略進(jìn)一步推廣之年，國產(chǎn)基礎(chǔ)軟硬件的生態(tài)環(huán)境已經(jīng)趨于完善。在相關(guān)政策的引導(dǎo)下，經(jīng)過前期的探索和積累，國產(chǎn)軟硬件產(chǎn)業(yè)形成了整體推進(jìn)的局面：國產(chǎn)芯片的性能已經(jīng)足夠強(qiáng)大，而中間件、數(shù)據(jù)庫、辦公軟件、行業(yè)應(yīng)用軟件，也涌現(xiàn)了一批優(yōu)秀的國產(chǎn)企業(yè)。表 1：國產(chǎn)軟硬件生態(tài)體系（排名不分先后）產(chǎn)品大類細(xì)分領(lǐng)域主要公司基礎(chǔ)硬件CPU龍芯、飛騰、申威、兆芯、海光、海思GPU景嘉微存儲長江存儲、同有科技、易華錄、紫晶存儲整機(jī)服務(wù)器中科曙光、浪潮、同方、神州數(shù)碼、東華軟件、寶德PC長城、同方、聯(lián)想，華為等基礎(chǔ)軟件操作系統(tǒng)統(tǒng)信 UOS，麒麟軟件，中科方

23、德等中間件東方通、寶蘭德、普元信息、金蝶等數(shù)據(jù)庫達(dá)夢、人大金倉、南大通用、神舟通用等應(yīng)用軟件辦公軟件金山辦公、永中銀行 IT神州信息、潤和軟件、長亮科技、宇信科技財務(wù)軟件/ERP用友、金蝶數(shù)據(jù)來源：公開信息整理，東方證券研究所開源：信創(chuàng)不等于技術(shù)封閉，開源是生態(tài)推進(jìn)的重要手段信創(chuàng)不等于徹底的技術(shù)封閉，開源的重要性也在不斷提升。開源對信創(chuàng)的意義，體現(xiàn)在 3 個方面： 1）向開源項目貢獻(xiàn)源代碼，可以擴(kuò)大技術(shù)影響力，增強(qiáng)和主流技術(shù)趨勢的綁定。比如 Intel、紅帽、統(tǒng)信軟件、麒麟軟件、龍芯、華為等；借助開源軟件資源，可以節(jié)約不必要的成本。同時，自主創(chuàng)新來確保差異化優(yōu)勢也是必要的，畢竟開源資源本質(zhì)上并

24、不存在差異化；開源社區(qū)有助于匯聚開發(fā)者的力量，形成強(qiáng)大的創(chuàng)新來源。比如華為鯤鵬社區(qū)和歐拉社區(qū)。圖 7：Linux 開源內(nèi)核貢獻(xiàn)度排名圖 8：開源社區(qū)舉例(排名不分先后)數(shù)據(jù)來源：Linux 基金會，東方證券研究所數(shù)據(jù)來源：公開資料整理，東方證券研究所開源的“杠桿”作用：通過參與開源資源項目，甚至逐漸達(dá)到開源社區(qū)的引領(lǐng)地位，相當(dāng)于以自有的研發(fā)資源撬動了整個社區(qū)的研發(fā)力量。而且，一部分開源社區(qū)的核心團(tuán)隊、管理團(tuán)隊和運(yùn)維資金，都是由主導(dǎo)企業(yè)提供，則這種情況下，開源社區(qū)版本就成為企業(yè)的商業(yè)版軟件的“試驗田”，比如著名的 Linux 操作系統(tǒng)廠商 Red Hat 以 Fedora 和 CentOS 作為

25、創(chuàng)意試驗版和先行體驗版。通過免費(fèi)提供開源版本，企業(yè)獲取了用戶體驗的驗證，也形成了對外部開發(fā)者持續(xù)的吸引力。外部開發(fā)者參與開源項目的貢獻(xiàn)，可以作為重要的履歷也可作為發(fā)揮個人創(chuàng)意的方式。適度的使用開源資源，是企業(yè)和開發(fā)者的雙贏局面。圖 9：IT 企業(yè)擁抱開源的 4 個層次：由使用者向引領(lǐng)者升級圖 10：開源社區(qū)是有管理和規(guī)范的，并不是散亂無章的數(shù)據(jù)來源：Linux 基金會，東方證券研究所數(shù)據(jù)來源：中國信通院，東方證券研究所遷移：適應(yīng)生態(tài)現(xiàn)狀的必要舉措，影響實際推進(jìn)順利程度遷移成本將成為國產(chǎn)軟硬件信創(chuàng)推廣的重要考量，本質(zhì)取決于生態(tài)建設(shè)的進(jìn)度。雖然常用的應(yīng)用軟件已經(jīng)基本實現(xiàn)了國產(chǎn)化的覆蓋，但是仍然有一

26、部分行業(yè)應(yīng)用軟件是基于原有的底層架構(gòu)開發(fā)的，比如基于 Oracle 數(shù)據(jù)庫或者針對 Windows 系統(tǒng)的。短期內(nèi)，憑借有限的資金和人力資源，并不能做到針對所有的應(yīng)用軟件都推出相應(yīng)的或者相當(dāng)水平的國產(chǎn)化版本。而且，過去一些機(jī)構(gòu)部門的軟件平臺由外包團(tuán)隊開發(fā)，版本較多、技術(shù)路線較復(fù)雜，需要確保現(xiàn)有的應(yīng)用、數(shù)據(jù)、文檔實現(xiàn)順利遷移、低成本遷移、甚至無縫遷移。圖 11：從海外體系向信創(chuàng)體系的遷移數(shù)據(jù)來源：公開資料整理，東方證券研究所以國產(chǎn)操作系統(tǒng)為例，潛在用戶群體最關(guān)心的是兼容和遷移問題。2020 年 4 月初，計世研究院發(fā)布了關(guān)于“國產(chǎn)操作系統(tǒng)使用意愿調(diào)研”的問卷調(diào)研結(jié)果，調(diào)查對象主要為國內(nèi)的 IT/

27、電信/互聯(lián)網(wǎng)、政府/公共事業(yè)、能源制造等企業(yè)。根據(jù)本次的統(tǒng)計結(jié)果，國產(chǎn)操作系統(tǒng)潛在用戶最關(guān)注的兩個問題：1）常用軟件能否兼容；2）從原來的系統(tǒng)到國產(chǎn)系統(tǒng)，應(yīng)用和數(shù)據(jù)能否順利遷移。圖 12：當(dāng)前對使用國產(chǎn)操作系統(tǒng)的顧慮(多選)圖 13：希望國產(chǎn)操作系統(tǒng)得到哪些支持不確定是否好用原來的應(yīng)用數(shù)據(jù)能否遷移到新系統(tǒng)常用軟件是否兼容使用上遇到的常見問題是否容易31.6%31.6%78.9%89.5%應(yīng)用軟件推薦工具數(shù)據(jù)遷移工具(從原系統(tǒng)到新系統(tǒng))一鍵安裝國產(chǎn)系統(tǒng)的便捷工具評估國產(chǎn)系統(tǒng)能否有常用軟件評估當(dāng)前PC是否適合安裝國產(chǎn)系統(tǒng)26.3%26.3%57.9%63.2%47.4%用戶數(shù)據(jù)是否安全系統(tǒng)如何更新

28、其他數(shù)據(jù)來源：計世研究院，東方證券研究所26.3%31.6%21.1%使用指導(dǎo)安裝指導(dǎo)獲取渠道其他數(shù)據(jù)來源：計世研究院，東方證券研究所5.3%36.8%36.8%42.1%能否提供低成本的遷移方案，或者直接從產(chǎn)品層面做到無縫遷移，成為影響廠商在信創(chuàng)市場影響力的重要因素。圍繞“遷移”展開的研發(fā)投入和服務(wù)體系建設(shè)，也將成為相關(guān)企業(yè)擴(kuò)大市場份額的重要措施。上云：是適應(yīng)生態(tài)現(xiàn)狀的舉措，也順應(yīng)數(shù)字時代的趨勢上云，一定程度上可以屏蔽底層硬件的復(fù)雜度。在過去的數(shù)十年間，國產(chǎn)基礎(chǔ)軟硬件的多種技術(shù)架構(gòu)和路線并存，上層應(yīng)用需要面臨較為復(fù)雜的底層基礎(chǔ)。而且從底層硬件的性能角度，短期內(nèi)也難以全方位趕超國際巨頭廠商。另

29、外，雖然國產(chǎn)軟硬件的兼容體系已經(jīng)基本建立，但兼容并不等同于 “好用”。通過上云，可以一定程度地屏蔽底層硬件的復(fù)雜度，可以有效地提升用戶體驗度。國產(chǎn)軟硬件廠商在積極進(jìn)行云計算、云平臺相關(guān)的研發(fā)投入，開始形成足夠的產(chǎn)品儲備和服務(wù)體系。圖 14：云平臺異構(gòu)計算優(yōu)勢圖 15：我國政府和大型企業(yè)上云率預(yù)測38%43%49%55%61%80%60%40%20%0%20192020202120222023數(shù)據(jù)來源：東方證券研究所數(shù)據(jù)來源：國務(wù)院發(fā)展研究中心國際技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所，東方證券研究所政務(wù)和企業(yè)上云，也是數(shù)字時代重要的發(fā)展趨勢。隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代的到來，上云成為政企數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要措施。根據(jù)國務(wù)院發(fā)展研究

30、中心國際技術(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)布的中國云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書，預(yù)計到 2023 年我國政府和大型企業(yè)上云率將超過 60%。2020 年 4 月 10 日，發(fā)改委、中央網(wǎng)信辦印發(fā)了關(guān)于推進(jìn)“上云用數(shù)賦智”行動 培育新經(jīng)濟(jì)發(fā)展實施方案。我們認(rèn)為，信創(chuàng)體系的建立，是在整個數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代的大背景中的，上云也是信創(chuàng)推進(jìn)的重要維度。小結(jié)：開源、遷移、上云，這三個維度本質(zhì)上都在圍繞生態(tài)建設(shè)。開源是初步形成和持續(xù)打造生態(tài)的重要途徑；遷移、上云是為了適應(yīng)生態(tài)建設(shè)的現(xiàn)狀，提供更好的用戶體驗的措施。二. 國產(chǎn) CPU：4 種架構(gòu) 6 大品牌，性能不斷提升國產(chǎn) CPU 廠商得到了相應(yīng)指令集的架構(gòu)授權(quán)，發(fā)展成為 6 大主流廠商：龍芯、

31、飛騰、鯤鵬、海光、申威、兆芯。CPU 的指令集分為復(fù)雜指令集(CISC)和精簡指令集(RISC)兩大類。復(fù)雜指令集以 x86架構(gòu)為代表，精簡指令集則包括 ARM、MIPS、Alpha、Power 等。圖 16：授權(quán)機(jī)制包括三種模式：硬核、軟核、架構(gòu)(最高級別)數(shù)據(jù)來源：國務(wù)院發(fā)展研究中心國際技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所，東方證券研究所6 大主流 CPU 廠商的技術(shù)路線和生態(tài)建設(shè)各有優(yōu)勢。目前在通用計算領(lǐng)域，優(yōu)勢較強(qiáng)的是龍芯、飛騰、鯤鵬、海光這 4 大廠商，我們將在本章進(jìn)行重點(diǎn)介紹。表 2：國產(chǎn)軟硬件生態(tài)體系（排名不分先后）指令集路線國產(chǎn) CPU 廠商特點(diǎn)總結(jié)MIPS龍芯單核性能顯著提升，下一步重點(diǎn)提升核數(shù)和

32、工藝x86海光X86 體系具備強(qiáng)大的生態(tài)優(yōu)勢，供應(yīng)鏈問題逐漸解決兆芯市場份額相對不高ARM飛騰高性能、低功耗，服務(wù)器優(yōu)勢顯著，有內(nèi)嵌安全模塊鯤鵬多核架構(gòu)支撐算力，生態(tài)建設(shè)加速推進(jìn)Alpha申威主要用于超算，通用計算領(lǐng)域生態(tài)較弱數(shù)據(jù)來源：公開信息整理，東方證券研究所龍芯：技術(shù)源于中科院計算產(chǎn)業(yè)，單核性能提升，生態(tài)不斷完善龍芯技術(shù)源于中科院計算產(chǎn)業(yè)，沿著市場化的道路不斷發(fā)展，已有超過 20 多年的 CPU 行業(yè)積累。 2001 年，在中科院計算所知識創(chuàng)新工程的支持下，龍芯課題組正式成立。2010 年，龍芯公司正式成立。龍芯堅持“市場帶技術(shù)”的道路，而不是“市場換技術(shù)”的道路，堅持自主研發(fā)，堅持市場

33、化的機(jī)制，整體的發(fā)展可概況為三個十年。圖 17：龍芯發(fā)展的三個十年：技術(shù)積累市場化推進(jìn)快車道進(jìn)入消費(fèi)、開放市場數(shù)據(jù)來源：龍芯，東方證券研究所龍芯 CPU 系列包括龍芯 3 號大 CPU、 龍芯 2 號中 CPU 、龍芯 1 號小 CPU 三個系列，分別針對電腦(桌面和服務(wù)器)、工控和嵌入式、單片機(jī)領(lǐng)域。本章重點(diǎn)介紹用于桌面和服務(wù)器的龍芯 3 號系列 CPU。圖 18：龍芯 CPU 系列，分為大中小三類數(shù)據(jù)來源：龍芯，東方證券研究所龍芯電腦端（PC/服務(wù)器）CPU 經(jīng)歷了三個發(fā)展階段：不可用可用好用1）早期階段(2015 年之前)：性能較低，達(dá)不到“可用”程度：龍芯第一代 3A1000/3B15

34、00 的單核性能較低，SPEC CPU 2006 分值只有 2-3 分，打開 20M 的測試文檔需要 33 秒。2）開始進(jìn)入“可用”階段(2016-2017 年)：單核性能顯著提升：龍芯第二代 3A3000/3B3000/7100單核性能提升到 10-11 分，超過 Intel 凌動系列，打開 20M 的測試文檔時間縮短為 6 秒。3）“可用”向“好用”升級階段(2019-2020)：單核性能再次突破：龍芯第三代 3A/B4000、3A/C5000、7A2000 的單核性能提高到 20-30 分，打開 20M 的測試文檔時間少于 1 秒。圖 19：龍芯 3 號 CPU 型號：2000/3000

35、/4000 系列性能對比數(shù)據(jù)來源：龍芯，東方證券研究所龍芯 4000 系列雖然采用 28nm 工藝，但憑借優(yōu)化設(shè)計，單核性能較強(qiáng)。圖 20：龍芯 CPU 性能不斷提升數(shù)據(jù)來源：龍芯，東方證券研究所龍芯 3 號的更新升級有兩種模式：1）工藝更新微結(jié)構(gòu)不變 2）工藝不變更新微結(jié)構(gòu)。龍芯 3A4000相比 3000，采用相同工藝(28nm)但性能成倍提高；龍芯 5000 系列工藝更新 12nm。龍芯 3 號 CPU 下一代 5000 系列的目標(biāo)：提高主頻和核數(shù)。龍芯新一代桌面芯片 3A5000 將在 2020 年 Q2 流片，采用 12nm 工藝，單核性能提高至 25-30 分，與 3A4000 可

36、原位替換，操作系統(tǒng)二進(jìn)制兼容；龍芯服務(wù)器芯片 3C5000 預(yù)計于 2020 三季度流片，采用 12nm 工藝，16 核結(jié)構(gòu)，支持 4-16 路服務(wù)器。雖然從全球整體來看，MIPS 架構(gòu)的生態(tài)基礎(chǔ)相對 x86 和 ARM 較為薄弱，但龍芯的信創(chuàng)生態(tài)建設(shè)已經(jīng)較為完善，而且處于不斷擴(kuò)張的發(fā)展中。龍芯非常重視 Linux 生態(tài)建設(shè)，為開源社區(qū)積極貢獻(xiàn)代碼，增強(qiáng)技術(shù)影響力。龍芯致力于 Linux 生態(tài)體系的兼容優(yōu)化，有上百人規(guī)模的開源軟件工程師團(tuán)隊，提供操作系統(tǒng)和底層軟件兜底服務(wù)的能力。2020 年 3 月 17 日，Java14f 發(fā)布，根據(jù)官方發(fā)布的統(tǒng)計，Oracle、紅帽、SAP、龍芯和谷歌，

37、位于 OpenJDK 代碼提交次數(shù)的全球前五位。圖 21：龍芯在 Linux 生態(tài)建設(shè)方面的努力數(shù)據(jù)來源：龍芯，東方證券研究所在應(yīng)用開發(fā)環(huán)境建設(shè)方面，龍芯支持主流的 Linux 開發(fā)環(huán)境，包括多種編程語言、函數(shù)庫、平臺引擎和集成開發(fā)工具等。圖 22：龍芯支持主流的 Linux 開發(fā)環(huán)境數(shù)據(jù)來源：龍芯，東方證券研究所PC 端的生態(tài)建設(shè)：龍芯 CPU 已經(jīng)支持主流的整機(jī)、操作系統(tǒng)、辦公軟件、瀏覽器、輸入法和部分設(shè)計工具等常見軟硬件，覆蓋了基本的辦公需求。表 3：龍芯 CPU 在桌面端的生態(tài)適配廠商(部分)生態(tài)類別廠商名稱整機(jī)聯(lián)想 、清華同方、 航天 706、 中科曙光 、浪潮信息 、超越數(shù)控、海爾

38、、 方正、 百信、 升騰 、中國電科、 烽火科技、 衛(wèi)士通、五舟、 寧美、 萬里紅、 卓郎科技、 艾索電子操作系統(tǒng)統(tǒng)信UOS、麒麟軟件、思普、紅旗、萬里紅、凝思、中興新支點(diǎn)辦公軟件金山、永中、中標(biāo)、數(shù)科、 福昕、 書生瀏覽器QQ 瀏覽器、 360 瀏覽器、 Firefox、Google輸入法搜狗、王碼五筆、 科大訊飛、 華宇紫光、萬能五筆設(shè)計工具中望 CAD、 GIMP 圖像處理、 億圖圖示、 PDF-Shuffler即時通訊QQ、微信、企業(yè)微信、政務(wù)微信、華宇、中科安成、華夏易聯(lián)、藍(lán)信、北信源豆豆、九州訊聯(lián)電子簽章書生、中安網(wǎng)脈、方正、信安、金格、興唐、衛(wèi)士通、中科江南、點(diǎn)聚、云璽、國脈、亙

39、巖互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用阿里釘釘、美圖秀秀、京東、淘寶、360 云盤、360 播放器、用友網(wǎng)絡(luò)、金山詞霸、雷鳥客戶端、中標(biāo)郵件、時代億信郵件、 Coremail、 億郵、 彩訊郵件、 安鼎郵件安全瑞星、 360 殺毒、 360 衛(wèi)士、騰訊御點(diǎn)、 金山安全、 深信服殺毒、 天融信、 北信源、云尖安全、 中創(chuàng)、 深空外設(shè)(身份紫光、 哲林、 立思辰、 得力、 南天、 萬里紅、 漢王、 方正、 理想、 中鑫、 中科識別、打安成、 光電通、 映美、奔圖、 東芝、 佳能 、 惠普、 利盟、 聯(lián)想、 思普瑞特、 天印機(jī)、二騰實業(yè)、 凱明楊、 龍脈科技、 融威眾邦、 兆維、神思、 天數(shù)智芯、 龍眾創(chuàng)芯、 特思維 碼 掃

40、達(dá)、 影源、 中矗、 高德品創(chuàng)、 恒銀金融、 亞略特、 維山、 沃斯德、 友基、品恩、描、讀卡THIEA、 虹光、 迅寶、 尋寶、 繪王、 飛天誠信、 微模式、 通建匯智、 航天開元、器、密碼華科電子鍵盤等)數(shù)據(jù)來源：龍芯，東方證券研究所服務(wù)器生態(tài)領(lǐng)域：龍芯目前的 3B4000 服務(wù)器芯片是 4 核的，可以支持雙路、 四路全相連結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了虛擬機(jī)效率提升至 95%以上、跨片訪存帶寬提升至 400% 以上、內(nèi)存數(shù)量線性擴(kuò)展以及高吞吐率。目前也已經(jīng)有百款廠商適配了龍芯的服務(wù)器 CPU。我們認(rèn)為，龍芯新一代 16 核的服務(wù)器CPU 在 2020 年內(nèi)流片之后，龍芯在服務(wù)器領(lǐng)域的市場影響力將進(jìn)一步得到

41、增強(qiáng)。表 4：龍芯 CPU 在服務(wù)器端的生態(tài)適配廠商(部分)生態(tài)類別廠商名稱整機(jī)聯(lián)想 中科曙光 浪潮信息 航天 706 清華同方 超越數(shù)控 寶德 中國電科 百信 方正數(shù)碼 烽火科技 華勝信息 國鑫 航天聯(lián)志 五舟 萬方電子 恒為科技 萬里紅 天固信安 騰凌科技 鯨鯊數(shù)據(jù)庫神通、南大通用、達(dá)夢、人大金倉、優(yōu)炫、瀚高、MySQL、Mariadb、云圖、曙光、華典中間件中創(chuàng)、東方通、金蝶、寶蘭德、軟數(shù)、15 所、金格存儲備份騰凌、 卓盛云、 鯨鯊、 愛數(shù)、 鼎甲、 浪擎、 英方、龍存、 精容檔案系統(tǒng)榕基軟件、航星永志、致得科創(chuàng)、華文檔案、長盈科技業(yè)務(wù)軟件域名 ZDNS、數(shù)夢工廠、太極應(yīng)用平臺、鼎普監(jiān)

42、測、華宇、慧點(diǎn)、思銳、騰訊云樞、航天神盾、聯(lián)信嘉創(chuàng)、互盟、科大訊飛平臺、拓爾思、天創(chuàng)系統(tǒng)財務(wù)軟件金蝶系列、 用友系列、 中科江南、 浪潮運(yùn)維中創(chuàng)、 仁和誠信、 銀信、豪月偉業(yè)、 銳捷、 東方聚合、 鼎普、 北塔軟件、 吉恒科技、 遠(yuǎn)橋電子政務(wù)東軟、 致遠(yuǎn)、 和信、 太極、 華迪、 華宇、華電園、 慧點(diǎn)、 神碼、 東華、 新點(diǎn)、 浪潮、致遠(yuǎn)、 商信政通、 安信天元、 廣信、神州紀(jì)維、 力瀚、 正宇、 龍訊、 飛盾、明高、 科大國創(chuàng)、 泛微、 博士林辦公 OA商正信通、 新點(diǎn)、 正盟、泛微、 榕基、 大連華天、南威軟件、 明動、 云璽、雙楊、 烽火集成、 萬戶網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)來源：龍芯，東方證券研究所云計

43、算生態(tài)領(lǐng)域：龍芯的 KVM 虛擬機(jī)于 2019 年 4 月發(fā)布，完善支持 OpenStack 集群管理工具，實現(xiàn)了從 CPU 到系統(tǒng)， 全鏈條虛擬機(jī)的自主研制。在云容器方面，龍芯的 Doker 容器于 2017 年發(fā)布，完善支持集群管理工具 Swarm、 Kubernets、 Openshift、 Mesos 等。龍芯的云計算生態(tài)伙伴包括：浪潮云、 騰訊云、 金山云、 曙光云、 云棧希云、 中標(biāo)易云、 道客云、航天科工天熠云、 UCLOUD、 CETC 電科云、 普華云、 升騰云、 金蝶云、江蘇華云、 廣西梯度云、 上海田畝云、 北京優(yōu)炫云、 成都精靈云、 廣東品高云，等等。龍芯在信創(chuàng)云計算的

44、典型案例是和浪潮云合作的電子政務(wù)外網(wǎng)云平臺?；邶埿?CPU 和 Docker技術(shù)，依托浪潮云計算中心構(gòu)建的電子政務(wù)外網(wǎng)云平臺，可以支撐省市縣三級應(yīng)用，用戶數(shù)達(dá)到了5 萬+規(guī)模，實現(xiàn)了辦公系統(tǒng)、信息門戶、統(tǒng)一認(rèn)證和授權(quán)管理系統(tǒng)、電子簽章系統(tǒng)等上云部署。圖 23：龍芯電子政務(wù)外網(wǎng)云平臺案例數(shù)據(jù)來源：龍芯，東方證券研究所2020Q1，龍芯中科克服了疫情的影響，逐漸恢復(fù)研發(fā)、生產(chǎn)和市場工作，實現(xiàn)第一季度收入同比增長 30%。整體來看，龍芯 CPU 單核性能較強(qiáng)，而核數(shù)和工藝也有望在年內(nèi)實現(xiàn)進(jìn)一步突破，從而有望充分爭取信創(chuàng)領(lǐng)域的市場份額。飛騰：基于ARM 架構(gòu)，性能高而能耗低，飛騰有 20 多年的 C

45、PU 研制積累，背后依托中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)(CEC)。2014 年，中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)、天津濱海新區(qū)政府、天津先進(jìn)技術(shù)研究院三方聯(lián)合成立天津飛騰信息技術(shù)有限公司，致力于飛騰系列 CPU 的設(shè)計研發(fā)和產(chǎn)業(yè)推廣。飛騰公司核心技術(shù)和研發(fā)團(tuán)隊來自國內(nèi)頂尖高校，擁有 20 多年自主 CPU 研制經(jīng)驗。飛騰的芯片面向三大領(lǐng)域：服務(wù)器、PC 和嵌入式，本章重點(diǎn)介紹服務(wù)器和 PC 端的 CPU。從技術(shù)路線角度，飛騰的發(fā)展經(jīng)歷了 2 個階段：早期：基于 SPARC 架構(gòu)(1999-2012)，生態(tài)建設(shè)受限。2000 年，飛騰第一款嵌入式 CPU 推出；2005 年，飛騰團(tuán)隊推出了 32 位、64 位的通用

46、CPU；2009 年推出第一款 8 核高性能 CPU， 2012 年飛騰 16 核高性能通用CPU 推出。但整個 SPARC 架構(gòu)生態(tài)日漸式微，也一定程度上影響了飛騰 CPU 的進(jìn)一步推廣。新篇章：基于 ARM 架構(gòu)(2014-至今)，性能顯著提升、生態(tài)建設(shè)順利推進(jìn)。2014 年飛騰基于 ARM 架構(gòu)的 FT-1500A 推出，性能相當(dāng)于 Intel Xeon E3，從此開啟了技術(shù)發(fā)展的新篇章。2017年，飛騰推出 64 核的FT-2000+系列。2019 年，飛騰桌面版 FT-2000/4 問世，采用 16nm 工藝，性能相當(dāng)于 Intel Core i3 系列。圖 24：飛騰 PC 和服務(wù)

47、器 CPU 發(fā)展歷程數(shù)據(jù)來源：飛騰，東方證券研究所飛騰新一代的 CPU 實現(xiàn)了性能的顯著提升：在桌面領(lǐng)域：飛騰新一代的 FT-2000/4 較上一代 FT- 1500A/4 計算性能提升了 1 倍，功耗方面降低 33%。FT-2000/4 還可以通過“降頻”、“減核”的方式，在能源、交通、化工、金融等關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)嵌入式低功耗終端應(yīng)用。在服務(wù)器領(lǐng)域：飛騰新一代的服務(wù)器芯片 FT-2000+/64 較上一代 FT-1500A/16 計算性能提升 5.5 倍，單位功耗算力提升近 2 倍，是更加高效更加綠色的芯片。圖 25：飛騰 CPU 產(chǎn)品性能提升：FT2000 系列顯著高于 FT1500 系列數(shù)據(jù)

48、來源：飛騰，東方證券研究所飛騰基于 ARM V8 架構(gòu)的服務(wù)器 CPU，相比 x86 架構(gòu)的海外廠商產(chǎn)品，優(yōu)勢在于多核處理能力和功耗上面。在 2019 年的某項目中，4 臺基于飛騰 FT-2000+/64(64 核，16nm)的單路服務(wù)器和 4 臺搭載英特爾至強(qiáng) E5-2650V4(12 核，14nm)的雙路服務(wù)器在大數(shù)據(jù)方面進(jìn)行了對比測試。在 Storm測試中，飛騰的各項測試均相當(dāng)或占優(yōu)。在離線計算 Spark 測試中，飛騰得益于其多核處理能力，也實現(xiàn)了性能占優(yōu)；在消息隊列 Kafka 測試中，飛騰的性能和 x86 服務(wù)器基本相當(dāng)。飛騰的功耗僅僅為對方的 50%。體現(xiàn)出了飛騰對大數(shù)據(jù)組件，尤

49、其對離線計算的良好支持，也體現(xiàn)了飛騰 CPU的節(jié)能。圖 26：飛騰服務(wù)器 CPU 表現(xiàn)出良好的功耗低、性能高的優(yōu)勢數(shù)據(jù)來源：飛騰，英特爾，東方證券研究所針對云計算平臺的虛擬化方面， 飛騰服務(wù)器芯片提供了較好的硬件輔助虛擬化支持。在 FT2000+/64 服務(wù)器上對比了虛擬機(jī)雙核（采用 KVM 虛擬化）和宿主機(jī)雙核在基準(zhǔn)測試中的效率比值，平均約為 97.5%左右，這為基于 KVM 虛擬化的云平臺性能提供了強(qiáng)有力的支撐。圖 27：飛騰平臺 KVM 硬件輔助虛擬化效率數(shù)據(jù)來源：飛騰，東方證券研究所生態(tài)建設(shè)：飛騰通過性能強(qiáng)大、低功耗的桌面 CPU，構(gòu)建了終端全棧生態(tài)。終端全棧架構(gòu)包括硬件層，固件、操作

50、系統(tǒng)及驅(qū)動層和應(yīng)用層。圖 28：基于飛騰平臺的終端全棧架構(gòu)數(shù)據(jù)來源：飛騰，東方證券研究所飛騰軟硬件生態(tài)圈：飛騰聯(lián)合了近 1000 家國內(nèi)的軟件/硬件廠商，支持超過 300 款服務(wù)器、30 多款整機(jī)、40 多款便攜筆記本、20 多款存儲設(shè)備。圖 29：飛騰軟/硬件生態(tài)數(shù)據(jù)來源：飛騰，東方證券研究所未來發(fā)展：2019 年 12 月，在首屆生態(tài)伙伴大會上，飛騰公布了 2020-2024 的五年發(fā)展規(guī)劃：計劃在未來 5 年內(nèi)持續(xù)投入 150 億以上，用于研發(fā)、生態(tài)建設(shè)和客戶保障，將團(tuán)隊擴(kuò)大到 3000 人以上，建立市場化的激勵機(jī)制，鞏固政務(wù)、行業(yè)辦公市場，開拓金融、通信、能源、交通等業(yè)務(wù)市場，到 20

51、24 年實現(xiàn)營收超過 100 億元。我們認(rèn)為，飛騰 CPU 在性能和能耗方面具有顯著優(yōu)勢，隨著市場化進(jìn)程的深化和研發(fā)資源投入力度的加大，未來有望進(jìn)一步擴(kuò)大在信創(chuàng)領(lǐng)域的影響力。鯤鵬：ARM 多核架構(gòu)，通用計算和 AI 計算并進(jìn)，生態(tài)建設(shè)加速鯤鵬處理器基于 Armv8 架構(gòu)永久授權(quán)，處理器核、微架構(gòu)和芯片均由華為自主研發(fā)設(shè)計，鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)兼容全球 Arm 生態(tài)。除了傳統(tǒng)的服務(wù)器 CPU 和桌面 CPU，華為圍繞鯤鵬處理器打造了 “算、存、傳、管、智”五個子系統(tǒng)的芯片族。歷經(jīng) 10 多年，目前已累計投入超過 2 萬名工程師。圖 30：華為“算、存、傳、管、智”芯片體系數(shù)據(jù)來源：華為鯤鵬，東方證券研究

52、所在通用計算領(lǐng)域，鯤鵬 CPU 目前主要集中在服務(wù)器領(lǐng)域。鯤鵬 920 服務(wù)器 CPU 基于 ARM V8 多核架構(gòu)，最高集成 64 個物理核，主頻最高 2.6GHz，通過多核來提升算力。另外，華為鯤鵬 PC 級的 CPU 也在規(guī)劃中。圖 31：鯤鵬服務(wù)器 CPU 型號和參數(shù)情況數(shù)據(jù)來源：華為鯤鵬官網(wǎng)，東方證券研究所根據(jù)華為開發(fā)者大會 2020(cloud)公布的數(shù)據(jù)，相比英特爾 Skylake 服務(wù)器 CPU，華為鯤鵬 920 系列芯片的性能更高，功耗更低，主要得益于鯤鵬 920 的工藝升級到了 7nm，內(nèi)核數(shù)量更多，而且進(jìn)行了多核優(yōu)化處理。圖 32：華為鯤鵬 920 系列和 916 系列，

53、性能對比 Intel Skylake數(shù)據(jù)來源：鯤鵬，東方證券研究所華為推出了基于鯤鵬 CPU 的泰山服務(wù)器系列，包含多個種類。根據(jù)華為 2019 年的生態(tài)大會公布的信息，華為未來將重點(diǎn)聚焦于算力的上游，進(jìn)行生態(tài)伙伴賦能，未來有可能逐漸退出服務(wù)器整機(jī)領(lǐng)域。我們認(rèn)為，隨著華為生態(tài)建設(shè)的逐步完善和廠商對鯤鵬 CPU 接受度進(jìn)一步提高，華為鯤鵬 CPU 未來有望不依賴于華為自己的服務(wù)器整機(jī)進(jìn)行推廣，從而實現(xiàn)戰(zhàn)略升維。圖 33：華為泰山服務(wù)器系列數(shù)據(jù)來源：鯤鵬，東方證券研究所在 AI 算力方面，華為提供昇騰 AI 處理器和 Atlas 平臺。昇騰系列包括 310 和 910 兩款，均采用華為自研的達(dá)芬奇

54、架構(gòu)。昇騰 310 定位是高效、靈活、可編程的 AI 處理器，功耗僅 8W，八位整數(shù)精度（INT8）性能達(dá)到 16TOPS，16 位浮點(diǎn)數(shù)（FP16）性能達(dá)到 8 TFLOPS；昇騰 910 定位為超高算力的 AI 處理器，其最大功耗為 310W，八位整數(shù)精度（INT8）下的性能達(dá)到 512TOPS，16位浮點(diǎn)數(shù)（FP16）下的性能達(dá)到 256 TFLOPS。作為一款高集成度的片上系統(tǒng)（SoC），除了基于達(dá)芬奇架構(gòu)的 AI 核外，昇騰 910 還集成了多個 CPU、DVPP 和任務(wù)調(diào)度器，具有自我管理能力，可以充分發(fā)揮其高算力的優(yōu)勢。昇騰 910 集成了 HCCS、PCIe 4.0 和 RoC

55、E v2 接口，為構(gòu)建橫向擴(kuò)展（Scale Out）和縱向擴(kuò)展（Scale Up）系統(tǒng)提供了靈活高效的方法。HCCS 是華為自研的高速互聯(lián)接口，片內(nèi) RoCE 可用于節(jié)點(diǎn)間直接互聯(lián)，最新的 PCIe 4.0 的吞吐量比上一代提升一倍。華為 Atlas 平臺是搭載昇騰處理器相關(guān)的服務(wù)器、邊緣計算小站、AI 集群等。鯤鵬生態(tài)加速推進(jìn)：華為聚焦于架構(gòu)和并發(fā)，提供算力；硬件開放、軟件開源、支持遷移和生態(tài)伙伴共建生態(tài)。在華為開發(fā)者大會 2020（Cloud）上，華為宣布“沃土計劃 2.0” ，將在 2020 年投入 2 億美元推動鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并公布面向高校、初創(chuàng)企業(yè)、開發(fā)人員及合作伙伴的扶持細(xì)則。

56、華為攜手騰訊游戲啟動在鯤鵬領(lǐng)域的全面合作，并與麒麟軟件、普華基礎(chǔ)軟件、統(tǒng)信軟件、中科院軟件所共同宣布基于openEuler 的商用版本操作系統(tǒng)正式發(fā)布，加速鯤鵬生態(tài)在各行業(yè)落地。圖 34：華為鯤鵬計算：匯集華為的底層架構(gòu)能力+生態(tài)伙伴的應(yīng)用拓展能力數(shù)據(jù)來源：鯤鵬，東方證券研究所以“Kunpeng+昇騰”算力為中心，華為鯤鵬產(chǎn)業(yè)已經(jīng)聚集了眾多產(chǎn)業(yè)合作伙伴，涉及應(yīng)用軟硬件、開發(fā)、人才培養(yǎng)等全方位的鯤鵬生態(tài)體系已經(jīng)建立。圖 35：鯤鵬生態(tài)建設(shè)數(shù)據(jù)來源：華為，東方證券研究所海光：一度受貿(mào)易摩擦影響，產(chǎn)業(yè)鏈恢復(fù)程度有望超預(yù)期海光(Hygon)獲得 AMD x86 授權(quán)：2016 年，為應(yīng)對危機(jī)，AMD

57、成立了天津海光來授權(quán) x86 芯片的設(shè)計，由此獲得 2.93 億美元現(xiàn)金。天津海光成立了成都海光微電子和成都海光集成電路公司。 AMD 分別擁有海光微電子股份 51%和海光集成電路 30%的股份。海光微電子由 AMD 持有大多數(shù)控股，因此被授權(quán)使用 x86 的設(shè)計。截至 2019 年中報，曙光持有海光信息 36.44%的股份。海光信息營收顯著增長，凈利潤實現(xiàn)轉(zhuǎn)正。海光信息近 3 年收入明顯增長，海光信息近 3 年收入明顯增長，由 2017 年的 0.14 億增長到 2019 的 3.9 億元，凈利潤也實現(xiàn)了超過 6000 萬元。圖 36：海光信息的子公司情況圖 37：海光信息 2017-201

58、9 營收(億元)和凈利潤(億元)收入凈利潤3.91.130.60.14201720182019543210-1數(shù)據(jù)來源：wind，東方證券研究所數(shù)據(jù)來源：wind，東方證券研究所2019 年，海光進(jìn)入實體清單，產(chǎn)業(yè)鏈一度受到影響，但恢復(fù)程度有望超預(yù)期。依托中科曙光、中科院的雄厚的研發(fā)實力，從長期來看，海光具備吸收先進(jìn)的技術(shù)并做出自主改進(jìn)和升級的能力，供應(yīng)鏈的影響逐步減弱。在半導(dǎo)體生產(chǎn)線全球化布局的大背景下，公司通過全面梳理供應(yīng)鏈，積極尋找可替代部件，也和部分上游企業(yè)進(jìn)行了積極溝通，以促進(jìn)交易恢復(fù)。公司供應(yīng)鏈運(yùn)營方面取得了實質(zhì)性進(jìn)展，已經(jīng)形成了相對完整的應(yīng)對方案，能夠保持公司供應(yīng)鏈平穩(wěn)運(yùn)行?？梢?/p>

59、看到，掌握先進(jìn)制程工藝的廠商已經(jīng)有三星、中芯國際、臺積電等廠商。圖 38：全球主要廠商的制程工藝及量產(chǎn)時間數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，東方證券研究所我們認(rèn)為，海光在吸收了 AMD 的技術(shù)的基礎(chǔ)上，憑借 x86 的生態(tài)和性能優(yōu)勢，依托中科院、中科曙光的研發(fā)實力支撐，通過整合供應(yīng)鏈資源，有望在 2020 年實現(xiàn)市場份額的進(jìn)一步突破。三. 國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫：機(jī)遇和挑戰(zhàn)同在數(shù)據(jù)庫基本概念和發(fā)展趨勢全球數(shù)據(jù)庫行業(yè)的 4 個趨勢：1）關(guān)系型數(shù)據(jù)庫仍然占據(jù)主導(dǎo)地位，非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫逐漸崛起；2）云廠商自研數(shù)據(jù)庫逐漸崛起；3）開源數(shù)據(jù)庫的重要性逐漸提升； 4）為適應(yīng)復(fù)雜的應(yīng)用場景，多模數(shù)據(jù)庫成為重要方向。國內(nèi)數(shù)據(jù)庫

60、廠商受益于三個機(jī)遇：1）信創(chuàng)戰(zhàn)略對國產(chǎn)生態(tài)體系的推動；2）大數(shù)據(jù)時代，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)處理需求以及高并行運(yùn)算帶來數(shù)據(jù)庫行業(yè)技術(shù)革新，國產(chǎn)廠商存在彎道加速的機(jī)會(不一定短期內(nèi)可以超車)；3）國內(nèi)云計算巨頭入局，一定程度改變了競爭邊界，打破了過去以 Oracle 為代表的巨頭壟斷格局。數(shù)據(jù)庫是非常重要的基礎(chǔ)軟件，和操作系統(tǒng)、中間件并列為三大基礎(chǔ)軟件。幾乎所有的應(yīng)用軟件都要基于數(shù)據(jù)庫去存儲、管理和處理數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫直接影響到應(yīng)用軟件的運(yùn)行效率、可拓展性、靈活度和可靠性。對于應(yīng)用軟件的開發(fā)，選擇合適的數(shù)據(jù)庫是非常重要的環(huán)節(jié)。數(shù)據(jù)庫隨著數(shù)據(jù)處理的需求不斷變化：早期是一致性的數(shù)據(jù)，隨著互聯(lián)網(wǎng)、云計算、AI 的發(fā)