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云计算行业研究报告

作者:陶智来源:小兵研究(ID:xiaobingyanjiu)时间:2017-04-07

第一篇:行业篇

引言

 

云计算的出现并非偶然,早在上世纪60年代,人工智能之父麦肯锡就提出了把计算能力作为一种像水和电一样的公用事业提供给用户的理念,这成为云计算思想的起源。在20世纪80年代网格计算、90年代公用计算,21世纪初虚拟化技术、SOA、SaaS应用的支撑下,云计算作为一种新兴的资源使用和交付模式逐渐为学术界和产业界所认知。

 

继个人计算机变革、互联网变革之后,云计算被看作第三次IT浪潮,它给世界带来生活、生产方式和商业模式的根本性改变,成为当前社会关注的热点。

本文是《云计算行业研究报告》的第一篇:行业篇。本文研究目的是了解云计算定义、特点、服务模式、运营模式,研究云计算发展动因,云计算市场规模,了解中国云计算发展现状,综合分析云计算的整体行业状况。

 

观点一:云计算引发IT革命性的变革,传统IT必将由云计算取代,云计算行业发展很快,但远未结束,同时云计算是下一次变革的过度平台;

 

观点二:云计算更着重于商业模式的变化,而不是技术。云计算市场最重要的颠覆性因素不是技术,而是客户;

 

观点三:物联网(IoT)将会成为今后商业与技术变革的驱动力,推动云计算的发展;

 

 

一、云计算概况

 

1.1云计算定义

 

按照美国国家标准与技术研究院(NIST)定义:云计算(cloud computing)是一种按使用量付费的模式,这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问, 进入可配置的计算资源共享池(资源包括网络、服务器、存储、应用软件、服务),这些资源能够被快速提供,只需投入很少的管理工作,或与服务供应商进行很少的交互。

 

云计算是一种革命性的举措,打个比方,这就好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式。它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通,就像煤气、水电一样,取用方便,费用低廉。最大的不同在于,它是通过互联网进行传输的。

 

1.2云计算特点

 

云计算是一种IT资源的交付和使用模式,通过网络(包括互联网Internet和企业内部网Intranet)以按需、易扩展的方式获得所需的硬件、平台、软件及服务等资源。提供资源的网络被称为“云”,其计算能力通常是由分布式的大规模集群和服务器虚拟化软件搭建。“云”中的资源在用户端看来是可以无限扩展的,并且可以随时获取,按需使用,随时扩展,按使用付费。总体来说,云计算有以下特点:

 

(1)  资源池

计算资源汇聚在一起,通过多租户模式服务多个消费者。在物理上,资源以分布式的共享方式存在,但最终在逻辑上以单一整体的形式呈现给用户。

 

(2)  按需、自助

用户可以根据自身实际需求,通过网络方便地进行计算能力的申请、配置和调用,服务商可以及时进行资源的分配和回收。

 

(3)  快速弹性

服务商的计算能力能够快速而弹性地实现供应。服务商可以根据访问用户的多少,增减相应的IT资源(包括CPU、存储、带宽和软件应用等),使得IT资源的规模可以动态伸缩,满足应用和用户规模变化的需要。

 

(4)  广泛的网络访问

使用者不需要部署相关的复杂软硬件基础设施和应用软件,直接通过互联网或企业内部网访问即可获取云中的计算资源。

 

(5)  可度量的服务

云服务系统可以根据服务类型提供相应的计量方式,如根据用户使用云资源的时间长短和资源的多少进行服务收费。

 

1.3云计算服务模式

 

 

云计算的三种服务模式分别是:IaaS(基础设施即服务)、PaaS(平台即服务)、SaaS(软件即服务)。

 

1、IaaS:基础设施即服务

 

IaaS(Infrastructure-as-a- Service):基础设施即服务,指把数据中心、基础设施硬件资源通过网络分配给用户使用的服务模式,例如服务器的租用。

 

2、PaaS:平台即服务

 

PaaS(Platform-as-a- Service):平台即服务,指将操作系统、应用开发环境等平台级产品通过网络以服务的方式提供给用户,如提供软件的订制化开发。

 

3、SaaS:软件即服务

 

SaaS(Software-as-a- Service):软件即服务,是一种通过网络提供软件使用服务的模式,用户不需要购买软件,而是向提供商租用基于网络的软件,来管理企业经营活动,如 Office 365。

 

1.4云计算运营模式

 

按照业界对云计算的普遍共识,云计算有四种运营模式,分别是:私有云、公有云、混合云、社区云。


1、私有云

私有云是为一个客户单独使用而构建的,因而提供对数据、安全性和服务质量的最有效控制。私有云可部署在企业数据中心的防火墙内,也可以部署在主机托管场所。

 

2、公有云

公有云通常指第三方提供商提供的供客户租用的云,外部用户通过互联网访问服务,并不拥有云计算资源。

 

3、混合云

云基础设施是由私有云、公有云、社区云混合而成,其可以保持单一的整体性,也可以通过标准或技术策略使数据应用互操作。

 

4、社区云

云基础设施由若干个组织分享,以支持某个特定的社区。社区是指有共同诉求和追求的团体(例如使命、安全要求、政策或合规性考虑等)。

 

二、云计算发展现状

 

2.1 云计算发展动因

 

云计算的发展受到经济、技术两大因素的驱动,为整个产业带来新的变革和机会。

 

2.1.1 经济驱动

 

2.1.1.1 IT基础设施利用率低下

 

现有的数据中心通常采用专用模式建设和部署,即基础设施和应用系统一对一配置,新应用的推出意味着服务器、存储等基础设施的重复建设和投入。企业之间、企业内部部门或不同业务之间无法实现资源的有效共享,导致资源利用率低下。另外,为了避免性能不足,必须按应用的峰值标准采购部署基础设施;开发、测试等环境的搭建也进一步导致了资源的利用率低下。据统计,目前企业数据中心的服务器平均利用率仅有8-20%,可见大部分计算资源并没有得到有效利用,投资浪费非常严重。

 

2.1.1.2 数据中心能耗问题突出

 

据一份研究报告显示,企业数据中心能耗成本占设备成本33%,电源和散热设备折旧成本占36%,即能耗及相关成本达到整个数据中心设备成本的69%之多。可见,未来突出的能源紧张问题、持续增高的能耗成本都将让数据中心运营越来越不堪重负,也由此迫使企业重视IT基础设施的利用率、并开始谨慎考虑自己建立数据中心,转向使用专业的、利用率更好的第三方基础设施或平台服务和软件服务。

 

2.1.1.3 IT管理和维护成本日益提高

 

数据中心管理和维护工作日益繁重,导致运营费用的开销大幅攀升。业界普遍认为,累计的运营成本通常相当于采购成本的3倍以上。大量繁琐、复杂的维护工作严重占用了整体IT资金和IT人员的时间,阻碍了技术创新进程,影响了企业信息化的良性发展。

 

2.1.1.4 经济危机

 

经济危机环境下,大多数企业销售额下降,为了向用户提供更好的服务,获得更好的竞争力和利润,需要具备高可扩展性、经济实惠的、灵活的IT基础架构来提供支持。云计算就满足这样的要求。

 

2.1.2 技术驱动

 

2.1.2.1 虚拟化技术成熟

 

硬件虚拟化、软件虚拟化、操作系统虚拟化在近几年都已趋于成熟,这些虚拟化技术已经在各个领域得到应用,并且开始支持企业级关键应用。虚拟化技术已经成为数据中心普遍采用的标准技术之一。

 

2.1.2.2 宽带互联网的普及

 

在过去十年,互联网带宽一直在快速发展。在世界上宽带建设领先的国家,家庭带宽已经达到50M以上,而中国的普通家庭宽带也已经从过去的几十K发展到现在的10M为主流,宽带普及率达98.1%。

 

2.1.2.3 移动互联网技术的发展

 

无论是以AJAX和Web Service为代表的浏览器开发技术,还是HTML5技术标准,都大大提高了用户使用互联网应用的体验,方便了互联网应用的开发,使得互联网应用越来越接近客户端应用的能力和企业级应用的要求。最终,桌面操作系统可能会向网络操作系统靠近并被取代,而云计算最终将替代本地计算,本地软件会消亡,所有软件应用服务均将运行在网络之上。

 

2.2 云计算发展历史

 

2.2.1 全球

 

·     1983年,太阳电脑(Sun Microsystems)提出“网络是电脑”(“The Network is the Computer”)。

·     2006年3月,亚马逊(Amazon)推出弹性计算云(Elastic Compute Cloud;EC2)服务。

 

·     2006年8月9日,Google首席执行官埃里克·施密特(Eric Schmidt)在搜索引擎大会(SES San Jose 2006)首次提出“云计算”(Cloud Computing)的概念。Google“云端计算”源于Google工程师克里斯托弗·比希利亚所做的“Google 101”项目。

·     2007年10月,Google与IBM开始在美国大学校园,包括卡内基梅隆大学、麻省理工学院、斯坦福大学、加州大学柏克莱分校及马里兰大学等,推广云计算的计划,这项计划希望能降低分布式计算技术在学术研究方面的成本,并为这些大学提供相关的软硬件设备及技术支持(包括数百台个人电脑及BladeCenter与System x服务器,这些计算平台将提供1600个处理器,支持包括Linux、Xen、Hadoop等开放源代码平台)。而学生则可以通过网络开发各项以大规模计算为基础的研究计划。

·     2008年2月1日,IBM(NYSE: IBM)宣布将在中国无锡太湖新城科教产业园为中国的软件公司建立全球第一个云计算中心(Cloud Computing Center)。

·     2008年7月29日,雅虎、惠普和英特尔宣布一项涵盖美国、德国和新加坡的联合研究计划,推出云计算研究测试床,推进云计算。该计划要与合作伙伴创建6个数据中心作为研究试验平台,每个数据中心配置1400个至4000个处理器。这些合作伙伴包括新加坡资讯通信发展管理局、德国卡尔斯鲁厄大学Steinbuch计算中心、美国伊利诺伊大学香宾分校、英特尔研究院、惠普实验室和雅虎。

·     2008年8月3日,美国专利商标局网站信息显示,戴尔正在申请“云计算”(CloudComputing)商标,此举旨在加强对这一未来可能重塑技术架构的术语的控制权。

·     2010年3月5日,Novell与云安全联盟(CSA)共同宣布一项供应商中立计划,名为“可信任云计算计划(Trusted Cloud Initiative)”。

·     2010年7月,美国国家航空航天局和包括Rackspace、AMD、Intel、戴尔等支持厂商共同宣布“OpenStack”开放源代码计划,微软在2010年10月表示支持OpenStack与WindowsServer 2008 R2的集成;而Ubuntu已把OpenStack加至11.04版本中。

 

2.2.2 中国

 

在我国,云计算发展非常迅猛。

·     2008 年6 月24 日,IBM在北京IBM中国创新中心成立了第二家中国的云计算中心———IBM大中华区云计算中心。

·     2008 年11 月28 日,广东电子工业研究院与东莞松山湖科技产业园管委会签约,广东电子工业研究院将在东莞松山湖投资2 亿元建立云计算平台。

·     2008 年12 月30 日,阿里巴巴集团旗下子公司阿里软件与江苏省南京市政府正式签订了2009 年战略合作框架协议,计划于2009年初在南京建立国内首个“电子商务云计算中心”,首期投资额将达上亿元人民币。

·     2009 年11 月11 日,全国首家云计算产业协会在深圳成立。

·     2009 年12 月中国云计算技术与产业联盟在京成立,四十多家企业一起共同倡议成立。

·     2010 年8 月上海公布云计算发展战略,3 年内,云计算将为上海新增1000 亿元的服务业收入,推动百家软件和信息服务业企业转型,培育10 家年收入超亿元的龙头企业和10 个云计算示范平台。上海的目标很明确:打造亚太地区的云计算中心。

·     2010 年10 月18日,国家发展改革委与工业和信息化部联合印发《关于做好云计算服务创新发展试点示范工作的通知》, 确定在北京、上海、深圳、杭州、无锡5 个城市先行开展云计算服务创新发展试点示范工作。

·     2011 年4 月6 日,国内最大的云计算试验区在重庆市两江新区开建。4 月8 日,由深圳云计算产业协会联合英特尔、IBM、金蝶等国内外相关企业创建的深圳云计算国际联合实验室正式揭牌。在4 月11 日举行的2011 云海论坛上,上海的多个云计算示范项目率先落地。

 

2.3云计算市场规模

 

2.3.1 全球市场

 

近年来,云计算产业发展十分迅猛。市场机构Gartner研究报告显示,截至2015年末,全球云计算市场规模已达1750亿美元,预计到2016年将达2030亿美元,到2019年有望突破3000亿美元大关,达到3120亿美元。

 

2.3.2 三大服务模式市场

 

Gartner报告显示,今年公有云的三个层面中,发展速度最快的是IaaS(基础架构即服务)。在2016年,IaaS有望增长38.4%;到2016年年底,IaaS市场规模有望达到224亿美元。

 

Gartner分析师表示:“IaaS仍然是发展势头最强劲的IT服务,某些市场领导者已在这方面遥遥领先,因此新兴的IaaS服务提供商只有追求差异化竞争才能取得成功。”

 

相比之下,SaaS和PaaS在今年的上升态势虽不如基础架构及服务,但是SaaS有望实现年增长20.3%,达到377亿美元。PaaS也有望表现出强劲的发展势头,达到21.1%的增长率。云管理和安全服务的增长率有望达到24.7%。

 

在云计算细分市场中,SaaS规模仍然最大,IaaS 市场增长最快。SaaS 市场规模是IaaS 和PaaS 市场规模总和的一倍还多;但从年增长率来看,IaaS、PaaS、SaaS分别为45.2%、28.8%和24.4%,IaaS 和PaaS 的市场规模增速都超过SaaS,预计未来几年这种情况还将延续。

 

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2.3.3 区域市场

 

欧美等发达国家占据了云服务市场的主导地位(75%以上),其中,美国、西欧分别占据了全球50%和23.5%的市场份额;虽然中国市场所占份额仅为 4%,但近几年一直呈上升之势。由于云计算市场发展受到国家信息化水平、经济发展水平、ICT产业发展程度等条件的制约,未来几年全球市场格局不会有显著变化。

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三、中国云计算发展现状

 

3.1中国云计算发展历程

 

中国云计算产业分为市场准备期、起飞期和成熟期三个阶段。

·     准备阶段(2007—2010):主要是技术储备和概念推广阶段,解决方案和商业模式尚在尝试中。用户对云计算认知度仍然较低,成功案例较少。初期以政府公有云建设为主。

·     起飞阶段(2010—2015):产业高速发展,生态环境建设和商业模式构建成为这一时期的关键词,进入云计算产业的“黄金机遇期”。此时期,成功案例逐渐丰富,用户了解和认可程度不断提高。越来越多的厂商开始介入,出现大量的应用解决方案,用户主动考虑将自身业务融入云。公有云、私有云、混合云建设齐头并进。

·     成熟阶段(2015—):云计算产业链、行业生态环境基本稳定;各厂商解决方案更加成熟稳定,提供丰富的XaaS产品。用户云计算应用取得良好的绩效,并成为IT系统不可或缺的组成部分,云计算成为一项基础设施。

 

3.2中国云计算相关政策

 

·     2010年7月,上海市经信委关于印发《上海推进云计算产业发展行动方案(2010-2012年)》的通知

·     2010 年8 月,上海发布了《上海推进云计算产业发展行动方案(2010- 2012 年)》三年行动方案。

·     2010 年10 月,北京市制定《北京“祥云工程”行动计划(2010- 2015 年)》。

·     2010年10月10日,国务院发布《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》(国发〔2010〕32号),将云计算列为战略性新兴产业之一。

·     2010 年10 月18日,国家发展改革委与工业和信息化部联合印发《关于做好云计算服务创新发展试点示范工作的通知》(发改高技[2010]2480号),确定在北京、上海、深圳、杭州、无锡5 个城市先行开展云计算服务创新发展试点示范工作。

·     2011年,上海宣布《上海市云计算产业基地财政扶持政策实施办法》。

·     2011年12月12日,国务院办公厅下发由国家发改委、工信部、科技部等多部委共同参与的文件,国办发〔2011〕58号《加快发展高技术服务业的指导意见》,其中,云计算产业被明确为未来高技术服务业的主角。

·     2012年5月,工信部发布《通信业“十二五”发展规划》,将云计算定位为构建国家级信息基础设施、实现融合创新、促进节能减排的关键技术和重点发展方向。

·     2012年5月,工信部发布《互联网行业“十二五”发展规划》,提出推动云计算服务商业化发展,构建公共云计算服务平台,并专门设立云计算应用示范工程。

·     2012年5月,工信部发布《软件和信息技术服务业“十二五”发展规划》,将“云计算创新发展工程”列为八个重大工程之一,强调以加快中国云计算服务产业化为主线,坚持以服务创新拉动技术创新,以示范应用带动能力提升,推动云计算服务模式发展。

·     2012年7月9日,国务院发布了《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》,将云计算作为新一代信息技术产业的重要发展方向和新兴业态加以扶持,并将物联网和云计算工程作为中国“十二五”发展的二十项重点工程之一。

·     2012年8月,广东省人民政府办公厅关于印发《加快推进我省云计算发展意见》的通知

·     2012年9月,科技部发布《中国云科技发展“十二五”专项规划》,这是中国首个部级云计算专项规划,对于加快云计算技术创新和产业发展具有重要意义。

·     2012年,财政部发布了《政府采购品目分类目录(试用)》,增加了软件运营服务、平台运营服务、基础设施运营服务等三类具备云计算特征的服务内容。

·     2013年初,工信部等五部委联合发布《云计算数据中心布局指导意见》,旨在推动国内云计算的健康、有序发展。

·     2013年5月,国家发改委发布了《关于加强和完善国家电子政务工程建设管理的意见》,特别指出要推进包括云计算在内的新技术在电子政务项目建设中的应用。

·     2015年1月30日,国务院发布《关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见》(国发〔2015〕5号)。

·     2015年5月8日,国务院发布《关于印发《中国制造2025》的通知》(国发〔2015〕28号)。

·     2015年6月24日,国务院办公厅发布《关于运用大数据加强对市场主体服务和监管的若干意见》(国办发〔2015〕51号)。

·     2015年10月16日,工业和信息化部办公厅发布《关于印发《云计算综合标准化体系建设指南》的通知》(工信厅信软〔2015〕132号)。

·     2015年11月25日,工业和信息化部发布《关于印发贯彻落实《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》行动计划(2015-2018年)的通知》(工信部信软〔2015〕440号)。

·     2016年3月3日,工业和信息化部 中国人民银行 中国银行业监督管理委员会联合发布《关于印发《加强信息共享促进产融合作行动方案》的通知》(工信部联财[2016]83号)。

 

3.3中国云计算产业链

 

在目前的中国云计算产业链中,共有六类角色在积极参与:政府、云平台提供商、云系统集成商、云应用开发商、云服务运营商和终端用户。


1、政府:主要是制定各项政策、法规以促进、引导云计算产业健康快速发展,服务国民经济发展和人民生活。


2、云平台提供商:云计算的实现依赖于能够实现虚拟化、自动负载平衡、随需应变的软硬件平台,在这一领域的提供商主要是传统上领先的软硬件生产商,如EMC下的VMware,以及RedHat、Oracle、Sun、IBM、Cisco等等。这部分公司的产品主要特点是灵活和稳定兼备的集群方案,以及标准化、廉价的硬件产品。国内的对应公司包括浪潮、华为、中兴、联想、方正等;


3、云系统集成商:帮助用户搭建云计算的软硬件平台,尤其是企业私有云。代表厂商包括IBM、HP以及亚马逊、Google以及AT&T、Verizon等。这部分公司普遍具有强大的研发能力和足够的技术团队,以及灵活可复制性的产品。国内公司包括华胜天成、浪潮软件、东软集团、神码等;


4、云应用开发商:即SaaS应用服务提供商,包括传统软件厂商如微软的.Live服务,互联网巨头Google的gmail、map,以及新兴的在线CRM解决方案提供商Salesforce等。国内主要商用类软件厂商如用友、金蝶、八百客等。


5、云服务运营商:这一部分涵盖了为企业和个人用户提供计算和存储资源的IaaS公司,如提供新型数据中心服务的亚马逊、Rackspace、GoGrid,以及为应用开发者提供开发平台的PaaS公司如微软Azure、GoogleApp以及Force.com等。这部分是云计算的核心领域之一,今后绝大多数的计算处理以及应用开发都将在这些服务中展开。国内服务商包括通信运营商、网宿科技、神州泰岳等。


6、终端用户:可以是个人用户,也可以是企业用户,甚至也可以是政府用户。


但是,各种角色之间相互渗透,边界模糊,传统的设备与软件供应商以不同的角色融入到云中,可能有一家企业就能够做到端到端的云系统搭建。


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