2018年云计算发展白皮书

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1、 云计算发展白皮书 （2018 年） 中国信息通信研究院 2018 年 8 月 版权声明 本白皮书版权属于中国信息通信研究院，并受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观点的，应注明“来源：中国信息通信研究院” 。违反上述声明者，本院将追究其相关法律责任。 前 言 随着云计算步入第二个发展 10 年，全球云计算市场趋于稳定增长，我国云计算市场处于高速增长阶段。容器、微服务、DevOps 等技术在不断推动着云计算的变革。云计算的应用已经深入到政府、金融、工业、交通、物流、医疗健康等传统行业。云计算安全问题和风险管理形势日益严峻。 本白皮书是继云计算白皮书（2012 年） 、 云计

2、算白皮书（2014 年） 、 云计算白皮书（2016 年） 之后,中国信息通信研究院第四次发布云计算白皮书。本白皮书在前几版的基础上，重点介绍了云计算的发展现状与趋势。白皮书首先梳理了国际、国内云计算市场的发展状况及热点，总结了当前云计算技术发展特点，然后从安全和风险管理两个角度对云计算的发展进行了分析，同时阐述了云计算在主要行业的应用现状，最后给出了我国云计算产业面临的政策环境及发展建议。 目 录 一、云计算市场发展状况及分析 . 1 （一）全球云计算市场规模及发展趋势 . 1 （二）我国云计算市场规模及发展趋势 . 2 （三）云计算发展热点分析 . 5 二、云计算技术发展特点 . 9 （一

3、）GPU 云化降低高性能计算使用门槛 . 9 （二）服务网格开启微服务架构新阶段 10 （三）无服务架构助力企业应用开发函数模块化 12 （四）IT 运维进入敏捷时代，智能化运维尚处起步阶段 . 14 （五）边缘计算与云计算协同助力物联网应用 16 （六）云网融合加速网络结构深刻变革 18 （七）开源技术成为云计算厂商共识 19 三、云计算安全与风险管理分析 22 （一）云计算安全发展分析 22 （二）云计算风险管理发展分析 25 四、我国云计算行业应用情况 32 （一）云计算在政府行业的应用 32 （二）云计算在金融行业的应用 34 （三）云计算在工业行业的应用 36 （四）云计算在轨道交通

4、行业的应用 37 五、我国云计算政策环境分析 38 （一）云计算宏观政策体系日趋完善 38 （二）云计算工作重点进一步明确 39 （三）协同治理体系初步形成 40 （四）信用管理成为市场监管新抓手 40 六、我国云计算发展建议 41 （一）以需求为 导向促进云计算行业应用普及 42 （二）进一步完善行业云标准制定和推广 42 （三）建立健全安全风险管理体系 42 （四）不断提升云计算关键核心技术能力 43 （五）促进云服务市场自律规范有序发展 43 中国信息通信研究院 云计算发展白皮书（2018 年） 1 一、云计算市场发展状况及分析 （一）全球云计算市场规模及发展趋势 全球云计算市场增长趋于

5、稳定。2017 年以 IaaS、PaaS 和 SaaS 为代表的全球公有云市场规模达到 1110 亿美元，增速 29.22%。预计未来几年市场平均增长率在 22%左右，到 2021 年市场规模将达到亿美元。 2461数据来源：Gartner 图 1 全球云计算市场规模及增速 IaaS 市场增长快速，计算类服务为 IaaS 最主要的类型。2017年全球 IaaS 市场规模达 326 亿美元，增速为 35.27%，预计未来几年仍181241326437567722895 711001281601982412904085186567959451107127630.15%29.22% %25.41 2

6、2.84%21.0518.89%0%5%10%15%2025%3035%050010001500200025003000202020172018EE2015E2021E20192016IAAS（亿美元）PAAS（亿美元）SAAS（亿美元）增长率处于快速增长阶段。其中，计算类服务占据了 92%的市场份额，预计到2021 年市场份额将扩大到 95%左右。 PaaS 市场稳定增长，数据库服务需求增长较快。2017 年全球 PaaS 市场规模达 128 亿美元，增速为 28%，预计未来几年的年复合增长率将保持在 20%以上。其中，应用基础架构和中间件服务占据将近一半的市云计算发展白皮书（2018 年）

7、 中国信息通信研究院 2 场份额。数据库服务虽然市场占比相对较低，但随着大数据应用的发展，分布式数据库需求明显增高，服务呈现多样化，预计未来几年将保持高速增长（年复合增长率超过 30%） ，到 2021 年市场规模将超过100 亿美元。 SaaS 市场增长放缓，CRM、ERP、办公套件仍是主要的服务类型。2017 年全球 SaaS 市场规模达 656 亿美元，增速为 26.64%，预计 2021年增速将降低至 15%左右。其中，CRM、ERP、办公套件占据市场 75%的份额。内容服务、商务智能应用、项目组合管理等服务虽然规模较小但是增速很快，尤其是内容服务在 2017 年的增速达到 53%，未

8、来几年的年复合增长率也将超过 30%。 数据来源：Gartner CRM 42%ERP 17%办公套件 %16供应链管理 6%内容服务 6%通信协作服务 %3商务智能应用 %2项目组合管理 1%其他应用软件 %7图 2 全球 SaaS 细分服务市场占比 （二）我国云计算市场规模及发展趋势 我国公有云市场保持 50%以上增长。2017 年我国云计算整体市场规模达 691.6 亿元，增速 34.32%。其中，公有云市场规模达到 264.8 中国信息通信研究院 云计算发展白皮书（2018 年） 3 亿元，相比 2016 年增长 55.7%，预计 2018-2021 年仍将保持快速增长态势，到 202

9、1 年市场规模将达到 902.6 亿元；私有云市场规模达426.8 亿元，较 2016 年增长 23.8%，预计未来几年将保持稳定增长，到 2021 年市场规模将达到 955.7 亿元。 数据来源：中国信息通信研究院 图 4 中国私有云市场规模及增速 IaaS 成为公有云中增速最快的服务类型。2017 年，公有云 IaaS 市场规模达到 148.7 亿元，相比 2016 年增长 70.1%。截止 2018 年 6 云计算发展白皮书（2018 年） 中国信息通信研究院 4 月底，共有 301 家企业获得了工信部颁发的云服务（互联网资源协作服务）牌照，随着大量地方行业 IaaS 服务商的进入，预计

10、未来几年IaaS 市场仍将快速增长。PaaS 市场整体规模偏小，2017 年仅为 11.6 亿元，较 2016 年增加 52.6%。SaaS 市场规模达到 104.5 亿元，与2016 年相比增长 39.1%。 数据来源：中国信息通信研究院 图 5 中国公有云细分市场规模 (单位：亿元) 硬件依然占据私有云市场的主要份额。年私有云硬件市场2017规模为 303.4 亿元，占比 71.1%，较 2016 年略有下降；软件市场规模为 66.6 亿元，占比达到 15.6%，与 2016 年相比上升了 0.2%；服务市场规模为 56.8 亿元，较去年提高了 0.4%。根据中国信息通信研究院的调查统计，

11、超过半数的企业采用硬件、软件和服务整体采购的方5.110.526.242.087.4148.71.82.23.85.27.611.628.134.940.255.375.1104.5050100150200250300201520172013201220142016SaaS 市场规模PaaS 市场规模IaaS 市场规模式部署私有云，少数企业单独购买软件和服务。未来，随着硬件设备标准化程度和软件异构能力的提升，软件和服务的市场占比预计将会有明显提升。 中国信息通信研究院 云计算发展白皮书（2018 年） 5 数据来源：中国信息通信研究院 图 6 中国私有云细分市场构成 总体来看，当前我国云计算市

12、场整体规模较小，与全球云计算市场相比差距在 3-5 年。从细分领域来看，国内 IaaS 市场处于高速增长阶段，以阿里云、腾讯云、UCloud 为代表的厂商不断拓展海外市场，并开始与 AWS、微软等国际巨头展开正面竞争。国内 SaaS 市场较国外差距明显，与国外相比，国内 SaaS 服务成熟度不高，缺乏行业领军企业，市场规模偏小。 （三）云计算发展热点分析 .规模效应凸显1，全球公有云 IaaS 市场巨头竞争格局已定71.7%71.1%15.4%15.6%12.9%13.3%6010%80%90%100050%40%7030%20%2016年2017年硬件软件服务近几年，云计算巨头厂商在不断地扩

13、大自己的领先优势。以数据中心布局为例，截止 2018 年 5 月，AWS 在全球有 18 个基础设施区域，主要分布在美国、欧洲和亚太地区等地，其中可用区达到了 55 个。微软 Azure 在全球 50 个区域建立了数据中心，覆盖 140 个国家和地区，云计算发展白皮书（2018 年） 中国信息通信研究院 6 包括美国、加拿大、巴西、法国、英国、澳大利亚、印度、日本、韩国等国家和地区。国内云服务商方面，据中国信息通信研究院可信云监测数据显示，阿里云、腾讯云、UCloud 等国内厂商的全球数据中心节点数也都在 20 个以上。 市场方面，Gartner 的调查数据显示，AWS、微软 Azure、阿里

14、云、Google、IBM 占据了 2017 年全球公有云 IaaS 市场份额的前五名，且增长率均超过了 25%，而其他厂商的整体增长率只有 8%。国内市场，据中国信息通信研究院的可信云评估数据显示，阿里云、腾讯云、中国电信、金山云、UCloud、中国联通、中国移动等云服务商占据了国内大部分 IaaS 市场份额，并且领先优势还在不断扩大。 由于公有云不仅需要大规模的资金、技术、管理与服务投入，而且技术门槛和成熟度也都比较高，经过几年的发展 IaaS 的市场壁垒已经形成。因此，后来者很难以技术革新形成突破，几大巨头云服务商的优势明显，整体格局难以动摇。 2.业务需求驱动，多云成为企业上云的必然阶段

15、随着云计算的发展，单纯的公有云或私有云已很难满足现有业务的需求，企业需要多种云环境并存来适应新的业务发展。混合云解决方案在部署互联网化应用并提供最佳性能的同时，还可以保障私有云本地数据中心所具备的安全性和可靠性。同时，混合云将企业 IT 运营模式由基础架构为核心转变为以应用为核心，使得企业 IT 可以结合本地传统数据中心和云服务来找到部署应用程序的“最佳执行地点” 。 中国信息通信研究院 云计算发展白皮书（2018 年） 7 数据来源：中国信息通信研究院 图 7 2017 年中国市场云计算使用率调查 中国信息通信研究院的调查显示，2017 年我国企业采用混合云的比例为 12.1%，预计未来几年

16、中国混合云的应用比例将大幅提升。IDC 预测，全球未来混合云将占据整个云市场份额的 67%。可见，多云形态将被越来越多的企业采用。 3.投资并购不断，我国公有云普遍进入 PE 期，私有云集中在 VC 期近年来，国内资本市场特别看好云计算行业，亿元级别的大额投融资频频出现。例如，2017 年 6 月，青云完成了 10.8 亿元的 D 轮融资；2017 年 11 月，清华同方宣布收购开源云创业公司 UnitedStack有云；金山云在 2018 年 1 月前后完成了累计 7.2 亿美元的 D 轮融资；2018 年 6 月，华云数据完成了 Pre-IPO 轮 10 亿元的融资。下表列出了近两年云计算厂商的主要融资情况。 目前，巨头厂商在公有云市场的布局已基本完成，私有云、混合云市场还未形成绝对巨头，市场上存在着非常多可以纵深切入的方向，成为了投资机构重点关注的领域。 云计算发展白皮书（2018 年） 中国信息通信研究院 8 表 1 201 7- 201 8 年云计算厂商主要