云計(jì)算發(fā)展白皮書v1

云計(jì)算發(fā)展白皮書當(dāng)前，云計(jì)算處在快速發(fā)展階段，技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)。產(chǎn)業(yè)方面，企業(yè)上云成為趨勢(shì)，云管理服務(wù)、智能云、邊緣云等市場(chǎng)開始興起；技術(shù)方面，云原生概念不斷普及，云邊、云網(wǎng)技術(shù)體系逐漸完善；開源方面，開源項(xiàng)目發(fā)展迅猛，云服務(wù)商借助開源打造一、云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r及分析 1（一）全球及我國(guó)云計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模及發(fā)展趨勢(shì) 1（二）全球及我國(guó)云計(jì)算政策情況 5（三）我國(guó)云計(jì)算發(fā)展熱點(diǎn)分析 9二、云計(jì)算技術(shù)發(fā)展特點(diǎn) 15（一）云原生技術(shù)快速發(fā)展，將重構(gòu)IT運(yùn)維和開發(fā)模式 15（二）智能云技術(shù)體系架構(gòu)初步建立，從資源到機(jī)器學(xué)習(xí)使能平臺(tái) 17（三）DevOps進(jìn)入實(shí)踐階段，行業(yè)開始探索智能化運(yùn)維 20（四）云邊協(xié)同技術(shù)架構(gòu)體系不斷完善，協(xié)同管理是關(guān)鍵 23（五）云網(wǎng)融合服務(wù)能力體系逐漸形成，并向行業(yè)應(yīng)用延伸 24三、云計(jì)算開源發(fā)展現(xiàn)狀 26（一）開源技術(shù)成為云計(jì)算領(lǐng)域主流，國(guó)內(nèi)企業(yè)初露頭角 27（二）國(guó)際云計(jì)算巨頭通過收購(gòu)強(qiáng)化開源布局 29（三）云計(jì)算與開源互相影響，推動(dòng)商業(yè)模式變革 31四、云計(jì)算安全發(fā)展分析 32（一）廠商積極布局，不斷發(fā)展云安全產(chǎn)品生態(tài) 32（二）智能安全為保障云計(jì)算平臺(tái)安全提供新方向 34五、我國(guó)云計(jì)算行業(yè)應(yīng)用情況 36（一）政務(wù)云：為“數(shù)字城市”轉(zhuǎn)型提供關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施保障 36（二）金融云：傳統(tǒng)金融企業(yè)與云計(jì)算廠商共同發(fā)力金融云市場(chǎng) 37（三）交通云：交通行業(yè)各領(lǐng)域上云全面開花 39（四）能源云：能源領(lǐng)域信息系統(tǒng)較復(fù)雜，上云進(jìn)度慢 40（五）電信云：助力通信運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)升級(jí)轉(zhuǎn)型 42六、我國(guó)云計(jì)算發(fā)展建議 44（一）持續(xù)創(chuàng)造良好的云計(jì)算發(fā)展環(huán)境 44（二）著力發(fā)展云原生技術(shù)能力及應(yīng)用實(shí)踐 44（三）穩(wěn)步構(gòu)建開源風(fēng)險(xiǎn)管理和治理體系 45（四）不斷加強(qiáng)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈上下游合作 46（五）持續(xù)增強(qiáng)傳統(tǒng)行業(yè)供需雙方信任度 47一、云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r及分析（一）全球及我國(guó)云計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模及發(fā)展趨勢(shì)全球云計(jì)算市場(chǎng)規(guī)?？傮w呈穩(wěn)定增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。2018年，以IaaS、PaaS和SaaS為代表的全球公有云市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到1363億美元，增速增長(zhǎng)率SAAS（億美元）PAAS（億美元）IAAS（億美元）2022E2021E2020E2019E2018增長(zhǎng)率SAAS（億美元）PAAS（億美元）IAAS（億美元）2022E2021E2020E2019E201820170.0%081565952341416732513625310319520165.0%20457650024629471910.0%34087110351000120816.74%15.0%1500138820.0%157818.41%21.28%200019.60%25.0%23.01%250026.77%30.0%3000數(shù)據(jù)來(lái)源：Gartner，2019年1月圖1 全球云計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模及增速IaaS2018IaaS325億美28.46%26%，到2022年市場(chǎng)份額將增長(zhǎng)到815億美元。PaaS2018年P(guān)aaS167（3022126CRM17%辦公套件16%ERP44%其他應(yīng)用軟件6%項(xiàng)目組合管理1%商務(wù)智能應(yīng)用1%通信協(xié)作服務(wù)2%內(nèi)容服務(wù)6%供應(yīng)鏈管理7%SaaS2018SaaS871CRM17%辦公套件16%ERP44%其他應(yīng)用軟件6%項(xiàng)目組合管理1%商務(wù)智能應(yīng)用1%通信協(xié)作服務(wù)2%內(nèi)容服務(wù)6%供應(yīng)鏈管理7%數(shù)據(jù)來(lái)源：Gartner，2019年1月圖2 全球SaaS細(xì)分服務(wù)市場(chǎng)占比我國(guó)公有云市場(chǎng)保持高速增長(zhǎng)。2018年我國(guó)云計(jì)算整體市場(chǎng)規(guī)962.839.2%437億元，相比17年增長(zhǎng).20902到2022年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1731億元；私有云市場(chǎng)規(guī)模達(dá)525億元，較2017年增長(zhǎng)23.1%，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年將保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，到2022年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1172億元。增長(zhǎng)率增長(zhǎng)率市場(chǎng)規(guī)模（億元）2016 2017 2018 2019E 2020E 2021E 2022E0.0%482170.110.0%4366920.0%1297.830.0%40.0%33.4%1731.336.7%50.0%42.1%60.0%52.8%55.7%70.0%65.2%800.0600.0400.0200.00.064.37.68.49.數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)信息通信研究院，2019年5月增長(zhǎng)率市場(chǎng)規(guī)模（億元）2016 2017 2018 2019E增長(zhǎng)率市場(chǎng)規(guī)模（億元）2016 2017 2018 2019E 2020E 2021E 2022E22.0%21.5%21.0%20.5%20.0%0.0426.8344.8644.2525.4200.01171.621.8%787.8400.0961.9600.022.5%22.1%22.3%800.023.0%22.6%23.5%23.1%1000.024.0%23.8%1200.0數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)信息通信研究院，2019年5月圖4 我國(guó)私有云市場(chǎng)規(guī)模及增速IaaS2018年，IaaS市場(chǎng)規(guī)模270201781.8%；PaaS22億元，87.9%PaaS產(chǎn)品的需求量將持續(xù)增長(zhǎng)，PaaS市場(chǎng)規(guī)模仍將保持較高的增速；SaaS市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到1517年增長(zhǎng)了895004003002001000

55.342.0 75.17.687.4 55.342.075.17.687.4104.511.6148.7145.221.8270.42014 2015 2016 2017 2018

SaaS市場(chǎng)規(guī)模PaaS市場(chǎng)規(guī)模40.23.826.240.23.826.25.2數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)信息通信研究院，2019年5月圖5 中國(guó)公有云細(xì)分市場(chǎng)規(guī)模（億元）私有云市場(chǎng)中軟件和服務(wù)占比穩(wěn)步提升。2018年私有云硬件市37170.6%20178315.8%20170.2%；服務(wù)市7113.6%0.3%。數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)信息通信研究院，2019年5月圖6 中國(guó)私有云細(xì)分市場(chǎng)構(gòu)成市場(chǎng)份額方面。據(jù)中國(guó)信息通信研究院調(diào)查統(tǒng)計(jì)1，阿里云、天IaaSUCloud、金山云（排名不分先后）處于第二集團(tuán)2；阿里云、騰訊云、百度云PaaSSaaS120182因?yàn)镮aaS和CDN是兩種業(yè)態(tài)，需要分別獲得互聯(lián)網(wǎng)資源協(xié)作牌照和CDN牌照，所以IaaS市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)中不包C（云分發(fā)）收入，只統(tǒng)計(jì)計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)（CD、數(shù)據(jù)庫(kù)等純基礎(chǔ)資源服務(wù)的收入。其他29.1%其他29.1%阿里云36.0%光環(huán)新網(wǎng)、UCloud、金山云12.4%騰訊云10.9%天翼云11.6%數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)信息通信研究院，2019年5月圖7 2018年國(guó)內(nèi)公有云IaaS市場(chǎng)份額占比（二）全球及我國(guó)云計(jì)算政策情況1.國(guó)際云計(jì)算政策從推動(dòng)“云優(yōu)先”向關(guān)注“云效能”轉(zhuǎn)變IT2018年，加拿大政府發(fā)布了更新后的《云優(yōu)先采用》策略，其28年網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)。ICT201810云敏捷云敏捷”ITIT信息IT“云效能是2.國(guó)內(nèi)政策利好推動(dòng)企業(yè)上云，信用管理成為監(jiān)管優(yōu)化“抓手”（1）企業(yè)上云政策陸續(xù)出臺(tái)，保障上云效果是關(guān)鍵20188（2018-2020年2020年，100201812已有上海、浙江、江蘇、湖北等20多個(gè)省市出臺(tái)了企業(yè)上云政策文件，明確了工作目標(biāo)和重點(diǎn)。圖8 典型行業(yè)“十佳上云”名單業(yè)十佳上云”案例評(píng)選活動(dòng)，對(duì)金融、交通、工業(yè)+能源、服務(wù)業(yè)等（2）工信部持續(xù)推進(jìn)“兩單”工作，加強(qiáng)信用管理20183201854兩單201948139家電信業(yè)兩單CDN2019年6月，共有中國(guó)電信云公司、中國(guó)移動(dòng)政企、聯(lián)通云數(shù)據(jù)、浪潮、華為、京東、網(wǎng)宿7家企業(yè)獲得云服務(wù)企業(yè)信用AAA級(jí)，網(wǎng)宿獲得CDN企業(yè)信用AAA級(jí)。（三）我國(guó)云計(jì)算發(fā)展熱點(diǎn)分析1.云管理服務(wù)開始興起，助力企業(yè)管云（2018-2020年IT專業(yè)的人來(lái)干專業(yè)的事”，因此一個(gè)新的服務(wù)領(lǐng)域--云管理服務(wù)提供商（CloudManagementServiceProvider，以下簡(jiǎn)稱云MSP）隨之誕生。圖9 企業(yè)上云過程中面臨的問題MSP90年代，MSPITIBM、HP2017年，GartnerMSP的魔力象MSPMSP系統(tǒng)集成、ISV（）MSPIDC統(tǒng)計(jì)，2018年我國(guó)云19.95左2023300MSP32.“云+智能”開啟新時(shí)代，智能云加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型人工智能技術(shù)能夠幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)降本增效，激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展動(dòng)能。然而，云+智能”共同為產(chǎn)業(yè)賦能，根國(guó)內(nèi)廠商紛紛布局智能云市場(chǎng)，積極開放自身智能化技術(shù)能力。FPGAGPU/FPGA圖10 國(guó)內(nèi)主流廠商智能云服務(wù)布局在零新零售”、蘇寧智慧零售和京東較為落后地區(qū)的診療能力。3.云端開發(fā)成為新模式，研發(fā)云逐步商用中式、動(dòng)態(tài)化管理，用戶可彈性管理所需資源，按需投入，隨時(shí)擴(kuò)大計(jì)算能力，滿足復(fù)雜的計(jì)算需求，降低企業(yè)成本。云計(jì)算分布式的軟件體系結(jié)構(gòu)下，不同的軟件可共享構(gòu)件，軟件開發(fā)一體化云平臺(tái)逐步商用。目前業(yè)界頂尖的軟件企業(yè)均致力于軟件開發(fā)云的建設(shè)和應(yīng)用，陸續(xù)推出集成需求管理、架構(gòu)設(shè)計(jì)、圖軟件開發(fā)一體化云平臺(tái)DevCloudDevOpsDevOpsDevOps4.云邊協(xié)同打造分布式云，是物聯(lián)應(yīng)用落地的催化劑物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展和云服務(wù)的推動(dòng)使得邊緣計(jì)算備受產(chǎn)業(yè)5G邊（（。在分布式云中，中心管理平臺(tái)負(fù)責(zé)大規(guī)模整體數(shù)圖12 云+邊+協(xié)同示意圖二、云計(jì)算技術(shù)發(fā)展特點(diǎn)（一）云原生技術(shù)快速發(fā)展，將重構(gòu)IT運(yùn)維和開發(fā)模式類庫(kù)等，而傳統(tǒng)的虛擬化平臺(tái)只能提供基本運(yùn)行的資源，云端強(qiáng)大圖13 云原生關(guān)鍵技術(shù)架構(gòu)圖以容器、微服務(wù)、DevOps為代表的云原生技術(shù)，能夠構(gòu)建容錯(cuò)DevOpsDevOpsDevOps。IT（二圖14 智能云體系架構(gòu)圖CPU、FPGAASICMAXPGPU云服務(wù)器、FPGAGPU云主機(jī)FPGAASIC行業(yè)中有使DockerKubernetesSaaS生態(tài)圈。隨著異構(gòu)SaaSOCR、語(yǔ)音轉(zhuǎn)寫、輿情分析等服務(wù)，針對(duì)用于對(duì)于特定場(chǎng)景的需求高度定制化，做到即買即用，極大地降低了用戶部署及運(yùn)維難度。云服SaaSSaaS（三）DevOps進(jìn)入實(shí)踐階段，行業(yè)開始探索智能化運(yùn)維DevOpsITITDevOps成為一DevOps能力成DevOpsDevOps需求、構(gòu)建、測(cè)試和部署一體化的自服務(wù)持續(xù)交付流水線，加速DevOpsDevOps主流工具JIRAtavalpchMteJn，DockerPuppetAnsibleDevOpsJenkins，創(chuàng)建完pipelineDevOpsDevOpsDevOps現(xiàn)（2019年DevOpsDevSecOpsAIOpsAIOps的AIAI圖15 智能化運(yùn)維架構(gòu)圖場(chǎng)景一：在指標(biāo)異常檢測(cè)場(chǎng)景中，使用無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)算法3-Sigma原理、IsolationForestAprioriFPGrowth等關(guān)聯(lián)規(guī)則算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，智能發(fā)現(xiàn)告警之間的隱含K-means聚類、DimensionalityreductionAI算法AI（四）云邊協(xié)同技術(shù)架構(gòu)體系不斷完善，協(xié)同管理是關(guān)鍵，5G5GAPIAI邊緣計(jì)算技術(shù)的逐步完善，使云邊協(xié)同能力要求成為新的需求。云邊協(xié)同參考框架主要涉及云計(jì)算和邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)在基礎(chǔ)設(shè)施、IaaS與IaaS層面主要指云端PaaS與邊緣PaaSSaaSSaaS之圖16 云邊協(xié)同參考框架（五隨著云計(jì)算產(chǎn)業(yè)的不斷成熟，企業(yè)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求也在不斷變化，這使得云網(wǎng)融合成為企業(yè)上云的顯性剛需。云網(wǎng)融合是基于業(yè)務(wù)需求（-，并與（3（1）overlayPOPoverlaySDNNFV（2）企業(yè)組網(wǎng)等場(chǎng)景。（3）”一場(chǎng)景一網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)。圖17 云網(wǎng)融合服務(wù)能力體系架構(gòu)三、云計(jì)算開源發(fā)展現(xiàn)狀（一）開源技術(shù)成為云計(jì)算領(lǐng)域主流，國(guó)內(nèi)企業(yè)初露頭角IT（含v。DockerKubernetesSpringCloudIstioDevopsAnsibleJenkinsDubboApacheHarbor已經(jīng)CNCF（表1 云原生部分開源軟件及框架統(tǒng)計(jì)云原生開源軟件/框架所屬企業(yè)/基金會(huì)GithubStarGithubCommitGithubContributer容器及容器編排DockerDocker2.8K448551953SwarmDocker5.6k3553163KubernetesCNCF53.5k792102151Harbor（中國(guó)企業(yè)開源項(xiàng)目）CNCF孵化8.0k6728127微服務(wù)SpringCloudPivotal///IstioIBM、Lyft等17.9k7908376Dubbo（中國(guó)企業(yè)開源項(xiàng)目）Apache26.9k3441202TARS（中國(guó)企業(yè)開源項(xiàng)目）Linux6.9k53242DevOpsAnsibleAnsible37.5k450804418JenkinsLinux13.1k28381556SaltStackSaltStack10k1063182239BlueKing（中國(guó)企業(yè)開源項(xiàng)目）Tencent2.8k1028229Redis、Ceph應(yīng)用廣泛。Redis作為在微服務(wù)和容器開發(fā)者中最受歡迎的高性能開源鍵值存儲(chǔ)數(shù)9Ceph，憑借70%-80%OpenStackCeph作為201812CephCeph更加系統(tǒng)化的管理以及更高效的發(fā)展。OpenStack已成為應(yīng)用最廣泛的開源云管理平臺(tái)。從發(fā)起至今，OpenStack幾乎已經(jīng)成為云計(jì)算開源技術(shù)的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，并廣泛覆蓋網(wǎng)絡(luò)、虛擬化、操作系統(tǒng)、服務(wù)器等各個(gè)方面。眾多的企業(yè)已經(jīng)加入OpenStack基金會(huì)，截至2019年5月，OpenStack基金會(huì)的白金會(huì)員8、Ericsson、Intel24家成104家。OpenStack78萬(wàn)個(gè)處理2020OpenStack50。（二）國(guó)際云計(jì)算巨頭通過收購(gòu)強(qiáng)化開源布局云服務(wù)商借助開源增強(qiáng)自身服務(wù)能力拓展用戶群體。2018年3月，全球最大SaaS服務(wù)（客戶關(guān)系管理CRM）提供商Salesforce以65MuleSoft。Saleforce表示，收購(gòu)MuleSoft自身的軟件開發(fā)能力，擴(kuò)大產(chǎn)品覆蓋范圍，通過將MuleSoft植入SalesforceIntegrationCloud開源代碼托管平臺(tái)已經(jīng)成為企業(yè)級(jí)云服務(wù)的重要組成。2018年6月，微軟正式宣布以75億美元的價(jià)格收購(gòu)全世界最大的開源軟件代GitHub20189GitHub9600GitHubAzureGitHubIT傳統(tǒng)軟硬件開發(fā)企業(yè)借助開源布局混合云及多云管理。2018年10340LinuxRedHatRdatBMIBM公司希望借助此次收購(gòu)重點(diǎn)解決云用戶對(duì)于混合云及云管理的相關(guān)IBMIBM將利用兩家公司在該領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)上的共同優(yōu)勢(shì)，包括：Linux、容器、Kubernetes、多云管理以及云管理等，助力其在混合云方面掌握領(lǐng)先的核心技術(shù)。表2 2018年部分巨頭公司收購(gòu)事件統(tǒng)計(jì)時(shí)間事件金額目的2018.3Salesforce收購(gòu)MuleSoft65億美元增強(qiáng)自身服務(wù)能力，拓展用戶群體2018.6微軟收購(gòu)GitHub75億美元促成Azure和GitHub在云端的結(jié)合，構(gòu)建繁榮生態(tài)2018.10IBM收購(gòu)RedHat340億美元借助開源布局混合云及多云管理（三）云計(jì)算與開源互相影響，推動(dòng)商業(yè)模式變革開源許可證一般都規(guī)定只有在“分發(fā)”時(shí)才需要遵守相關(guān)許可證SaaSSaaS分發(fā)場(chǎng)景，因開源軟件廠商通過修改許可證限制云服務(wù)商對(duì)開源軟件的使用，SaaS2018SaaS果也在一定程度上限制了云服務(wù)商向云用戶提供開源軟件產(chǎn)品和服務(wù)的能力。9RedisRedisAGLP遷移Apache2.0CommonsClauseRedis（Source10MongoDBGNUAGPLv3轉(zhuǎn)移到MongoDB12KafkaConfluent平臺(tái)一些Apache2.0ConfluentKSQL即服務(wù)（KSQL-as-a-service）的產(chǎn)品。四、云計(jì)算安全發(fā)展分析（一）廠商積極布局，不斷發(fā)展云安全產(chǎn)品生態(tài)如何上云”，而更關(guān)注IaaS網(wǎng)絡(luò)安全關(guān)注云環(huán)境所受的外部網(wǎng)絡(luò)攻擊，主要產(chǎn)品為云抗DDoS，它能夠結(jié)合云端節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)性能靈活擴(kuò)展，基于海量帶寬和高DDoSCC，0daySQLIaaSPaaSSaaS反欺詐和防釣魚等業(yè)務(wù)安全產(chǎn)品。圖18 云計(jì)算安全產(chǎn)品體系（二）智能安全為保障云計(jì)算平臺(tái)安全提供新方向（2018-2020年完善人工智能網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)業(yè)布局，形成人工智能安全防護(hù)體系框架”。安全廠IP0dayIT智能安全管理產(chǎn)品通過引入人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)安全管理產(chǎn)品的智能化，典型產(chǎn)品及功能如下：態(tài)勢(shì)感知平臺(tái)提供云環(huán)境總體安全態(tài)勢(shì)，為用戶決策提供支撐：面向云計(jì)算的態(tài)勢(shì)感知平臺(tái)對(duì)能夠引起云環(huán)境態(tài)勢(shì)發(fā)生變化的安全五、我國(guó)云計(jì)算行業(yè)應(yīng)用情況（一）政務(wù)云：為“數(shù)字城市”轉(zhuǎn)型提供關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施保障2018年，我國(guó)政務(wù)云市場(chǎng)規(guī)模達(dá)370.8億元，政務(wù)云已實(shí)現(xiàn)全國(guó)3175%。整體來(lái)的快速建互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”建設(shè)，極大提升了政務(wù)服務(wù)的便捷性，同數(shù)字城市合管理、城市綜合服務(wù)的精準(zhǔn)數(shù)字化提供保障。90%3，最多跑一次數(shù)字城市一網(wǎng)通辦作為主數(shù)字廣東”以政務(wù)云平臺(tái)為基礎(chǔ)，通過廣東政務(wù)服務(wù)網(wǎng)、粵省事”平臺(tái)，提升政府治理能力和民眾辦事體驗(yàn)，現(xiàn)廣東省已面向社會(huì)33261.39圖19 政務(wù)云為數(shù)字城市提供基礎(chǔ)設(shè)施保障（二3數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)信通院政務(wù)云綜合水平評(píng)估結(jié)果圖20 金融細(xì)分行業(yè)監(jiān)管要求和業(yè)務(wù)需求IaaS、PaaS、SaaS37