中國人自己的操作系統(tǒng)！誰是國產(chǎn)操作系統(tǒng)之光

張毅　黎坤

數(shù)字化時(shí)代，操作系統(tǒng)國產(chǎn)化是軟件國產(chǎn)化的根本保障，更是軟件行業(yè)必須要攻克的陣地。操作系統(tǒng)在IT國產(chǎn)化中起著承上啟下的重要作用，承接上層軟件生態(tài)和底層硬件資源。操作系統(tǒng)產(chǎn)品面臨貿(mào)易封鎖，故而自主化打造勢在必行。而當(dāng)下，國產(chǎn)操作系統(tǒng)正在從“可用”走向“好用”，鴻蒙、統(tǒng)信UOS、優(yōu)麒麟、深度Deepin等系統(tǒng)不斷成長的同時(shí)也不斷夯實(shí)民族自信與底氣，而多年厚積薄發(fā)下，當(dāng)下的國產(chǎn)操作系統(tǒng)究竟能否承載人們的期盼與責(zé)任呢？

鴻蒙初開，先行一步的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

動(dòng)蕩的全球局勢，讓中國科技自主創(chuàng)新發(fā)展的需求愈發(fā)迫切。為擺脫核心技術(shù)處處受掣肘的現(xiàn)狀，國家發(fā)布多項(xiàng)政策，提出加快關(guān)鍵硬件和軟件的發(fā)展，推動(dòng)各個(gè)行業(yè)國產(chǎn)化替代的腳步提速，而操作系統(tǒng)作為協(xié)同軟硬件的中間層，有著重要的戰(zhàn)略地位。同時(shí)，國家高度認(rèn)可開源技術(shù)體系在發(fā)展數(shù)字時(shí)代科技與產(chǎn)業(yè)的重要性，國家“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要提出：“支持?jǐn)?shù)字技術(shù)開源社區(qū)等創(chuàng)新聯(lián)合體發(fā)展，完善開源知識(shí)產(chǎn)權(quán)和法律體系，鼓勵(lì)企業(yè)開放軟件源代碼、硬件設(shè)計(jì)和應(yīng)用服務(wù)?！?/p>

在這樣的大背景下，華為從2012年開始研發(fā)鴻蒙操作系統(tǒng)，并在2016年立項(xiàng)，以物聯(lián)網(wǎng)為核心舞臺(tái)、以打造第三代操作系統(tǒng)為設(shè)計(jì)和出發(fā)點(diǎn)，歷經(jīng)數(shù)年打磨。當(dāng)下，鴻蒙成功構(gòu)筑OpenHarmony開源項(xiàng)目、“1+8+N”硬件生態(tài)（“1”代表手機(jī)，“8”代表除手機(jī)外華為其他自研設(shè)備，“N”代表來自生態(tài)合作伙伴的泛IoT產(chǎn)品）、華為自身的HMS應(yīng)用生態(tài)組成的鴻蒙生態(tài)，并且逐漸從智能手機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)向智能汽車領(lǐng)域邁進(jìn)，并借助分布式架構(gòu)與PC系統(tǒng)形成高效互動(dòng)。

而自第一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)誕生，經(jīng)半個(gè)世紀(jì)發(fā)展，應(yīng)用軟件及硬件設(shè)備發(fā)生了翻天覆地的變化，操作系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷兩個(gè)完整的時(shí)代更替，目前已站在第三個(gè)時(shí)代更替的起點(diǎn)。第一個(gè)時(shí)代是以Windows、Mac OS 為主導(dǎo)的電腦端時(shí)代，鑄造了屬于電腦端時(shí)代的WinTel（Windows 系統(tǒng)+Intel 芯片）商業(yè)成就;第二個(gè)時(shí)代是以Android 和iOS 為標(biāo)志的智能手機(jī)端時(shí)代，成就了AA（Android? 系統(tǒng)+ARM 芯片）商業(yè)聯(lián)盟的繁榮。隨著物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備連接量突破百億級，悄然成為聯(lián)網(wǎng)設(shè)備終端中最主要的組成部分，與之相匹配的第三代“操作系統(tǒng)+硬件”體系正待形成。目前看來，鴻蒙在這一輪物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)競爭中擁有一戰(zhàn)之力，也成為國產(chǎn)操作系統(tǒng)當(dāng)下的代表作，然而，針對PC的桌面操作系統(tǒng)從未放棄，隨著信安大趨勢的崛起，國產(chǎn)桌面操作系統(tǒng)也有了快速崛起的契機(jī)。

起步并不晚，信安推動(dòng)系統(tǒng)國產(chǎn)化

相對于在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域大展拳腳的鴻蒙，國產(chǎn)操作系統(tǒng)聲量似乎小了很多，但“棱鏡門”事件敲響了國家層面信息安全的警鐘，而貿(mào)易事件對于芯片、操作系統(tǒng)等關(guān)鍵基礎(chǔ)軟硬件的限制，也使得發(fā)展信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)（信息技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)）成為國家戰(zhàn)略。信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)推進(jìn)的背景在于，過去中國 IT 底層標(biāo)準(zhǔn)、架構(gòu)、產(chǎn)品、生態(tài)大多數(shù)都由美國 IT 巨頭來制定，由此存在諸多的安全、被“卡脖子”的風(fēng)險(xiǎn)。全球IT生態(tài)格局將由過去的“一極”向未來的“兩極” 演變，中國要逐步建立基于自己的 IT 底層架構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)，形成自由開放生態(tài)，國產(chǎn)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)自然成為尤為關(guān)鍵的一環(huán)。

計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)作為用戶和計(jì)算機(jī)硬件資源之間的交互，管理調(diào)度硬件資源，為應(yīng)用軟件提供運(yùn)行環(huán)境，其根據(jù)核心代碼是否開放，可分為開源系統(tǒng)、閉源系統(tǒng)兩大類。代碼不開放的閉源操作系統(tǒng)以微軟 Windows 系統(tǒng)為代表，代碼免費(fèi)開放的開源操作系統(tǒng)以Linux 操作系統(tǒng)為代表，Linux kernel（內(nèi)核）由 Linus Torvalds 在 1991 年發(fā)布，代碼免費(fèi)公開，由全球開發(fā)者共同貢獻(xiàn)，已成為影響最廣泛的開源軟件項(xiàng)目。以 Linux 內(nèi)核為基礎(chǔ)，不同的開發(fā)團(tuán)體（開源社區(qū)、企業(yè)、個(gè)人等）對內(nèi)核代碼進(jìn)行一定的修改和補(bǔ)充，加入 GUI（圖形界面）、應(yīng)用等部分，形成了相應(yīng)的Linux操作系統(tǒng)發(fā)行版，國產(chǎn)操作系統(tǒng)基本屬于開源Linux陣營。

整體來看，國內(nèi)信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)解決方案主要集中在ARM+Linux體系，ARM芯片國內(nèi)廠商可以得到完全授權(quán)，Linux系統(tǒng)為開源系統(tǒng)，整體體系的研發(fā)和迭代可以實(shí)現(xiàn)國內(nèi)信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)的完全控制。隨著國內(nèi)軟硬件產(chǎn)品的日漸成熟和自研生態(tài)優(yōu)勢初顯，自主創(chuàng)新之路成為國內(nèi)信息化發(fā)展的主線之一。基于戰(zhàn)略和安全角度考慮，自2011年開啟“核高基”項(xiàng)目以后，CPU/OS等基礎(chǔ)軟硬件正式開啟了國產(chǎn)研發(fā)和應(yīng)用之路。

四十余年沉浮，國產(chǎn)操作系統(tǒng)前世今生

在上世紀(jì) 90 年代末，國內(nèi)就已經(jīng)出現(xiàn)了早期版本的 Linux 操作系統(tǒng)，相比國外起步并不晚。我 國最早的操作系統(tǒng)研發(fā)可以追溯到上個(gè)世紀(jì)的 70 年代，在 1979 年引進(jìn) UNIX 操作系統(tǒng)，許多科 研院所和院校參與了以 UNIX 為基礎(chǔ)的操作系統(tǒng)研發(fā)工作。后來在90年代，Linux 開源在國際興 起，國內(nèi)也緊跟全球趨勢，出現(xiàn)了早期的 Linux 操作系統(tǒng)。

紅旗 Linux、Xteam Linux、藍(lán)點(diǎn) Linux等名字曾讓國人激動(dòng)不已，可大部分國產(chǎn)系統(tǒng)雖然起步較早，卻未形成足夠的市場影響力，許多版本經(jīng)歷了“誕生—短暫輝煌—迅速衰落”的周期。國產(chǎn)的早期 Linux 版本的衰亡，并不能說明 Linux 開源系統(tǒng)無法在國內(nèi)形成市場化推廣，更多在于國內(nèi)整個(gè)IT生態(tài)的不完善。B3DF7516-7F80-4257-AEE1-4179866CFA95

以CPU為例，國產(chǎn)CPU很長一段時(shí)間在性能上無法和Intel系列競爭，應(yīng)用軟件更是缺乏對國產(chǎn)操作系統(tǒng)的兼容，這讓國產(chǎn)操作系統(tǒng)更多時(shí)候需要面對“無米下炊”的窘境。

當(dāng)然，前期大部分國產(chǎn)Linux 系統(tǒng)存在各種問題，在形成之初迅速推向市場，缺乏持續(xù)的創(chuàng)新，也未能真正形成差異化的產(chǎn)品定位，無法獲得穩(wěn)定的用戶群體以至于無奈夭折。

“僅開發(fā)Linux平臺(tái)是不行的，它必須能在硬件體系結(jié)構(gòu)中進(jìn)行預(yù)裝、與外部驅(qū)動(dòng)設(shè)備進(jìn)行配套、眾多應(yīng)用軟件要移植到Linux平臺(tái)上來，從而建立起Linux的生態(tài)群?！敝袊_源軟件推進(jìn)聯(lián)盟主席陸首群曾表示，“如果沒有行業(yè)巨頭和廣大企業(yè)的支持，沒有開源社區(qū)的支持，中國Linux根本不可能發(fā)展起來。”

倪光南也曾說，操作系統(tǒng)的成功，關(guān)鍵在于生態(tài)系統(tǒng)，需要能夠搭建起完整的軟件開發(fā)者、芯片企業(yè)、終端企業(yè)、運(yùn)營商等產(chǎn)業(yè)鏈上的各個(gè)主體。

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理，東方證券研究所

信創(chuàng)戰(zhàn)略，推動(dòng)國產(chǎn)操作系統(tǒng)落地

國產(chǎn)IT全行業(yè)在2015年出現(xiàn)階段性的轉(zhuǎn)折——進(jìn)入“可用”階段。這一轉(zhuǎn)折的背后，是國產(chǎn) IT行業(yè)發(fā)展的整體性和節(jié)奏性規(guī)律。2015 年是 IT 信創(chuàng)行業(yè)的分水嶺，國產(chǎn)基礎(chǔ)軟/硬件行業(yè)開始進(jìn)入“可用”階段。2015 年是一個(gè)特殊的時(shí)點(diǎn)，是“十二五”收官之年，同時(shí)也是“十三五”規(guī)劃的謀篇布局之年。2015 年是“互聯(lián)網(wǎng)+”和“中國制造 2025”提出之年，是 4G 牌照發(fā)放的第二年，信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為整個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的關(guān)注焦點(diǎn)。2015 年也是信創(chuàng)相關(guān)工程的開始之年。

2015 年的分水嶺是以 2006 年的“核高基項(xiàng)目”為基礎(chǔ)和前提的。2006 年，“核高基重大專項(xiàng)”啟動(dòng)。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 —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(gè)科技重大專項(xiàng)之首，簡稱“核高基重大專項(xiàng)”。

2008 年，“核高基”經(jīng)審議通過，并正式實(shí)施?！笆濉保?011—2015）期間，核高基重大專項(xiàng)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(tái)、新型移動(dòng)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(shí)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。

基礎(chǔ)硬件中的芯片、存儲(chǔ)已逐漸被突破，CPU形成了ARM、X86等多個(gè)陣營。CPU作為ICT產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，因技術(shù)專利和工業(yè)生產(chǎn)限制，導(dǎo)致國產(chǎn)芯片發(fā)展相對緩慢，當(dāng)前鯤鵬、飛騰、海光 、龍芯等CPU突破技術(shù)瓶頸，開始逐漸應(yīng)用在國內(nèi)主流行業(yè)領(lǐng)域;存儲(chǔ)領(lǐng)域，長鑫存儲(chǔ)通過發(fā)布DDR4內(nèi)存芯片、DDR4內(nèi)存條以及LPDDR4X內(nèi)存芯片，填補(bǔ)國產(chǎn)在內(nèi)存領(lǐng)域的缺失，實(shí)現(xiàn)DRAM領(lǐng)域的突破。

硬件之外，國產(chǎn)操作系統(tǒng)基于Linux開發(fā)，在1999年通過沖浪、紅旗、藍(lán)點(diǎn)Linux的發(fā)布，標(biāo)志國產(chǎn)操作系統(tǒng)進(jìn)入Linux元年。隨后經(jīng)過多年的發(fā)展，2019年，中國電子集團(tuán)（CEC）、武漢深之度科技有限公司、南京誠邁科技、中興新支點(diǎn)等多家國內(nèi)操作系統(tǒng)核心企業(yè)共同發(fā)起成立“UOS（unity operating system）統(tǒng)一操作系統(tǒng)籌備組”，并推出統(tǒng)一操作系統(tǒng)UOS。

當(dāng)前鯤鵬、飛騰、海光 、龍芯等CPU突破技術(shù)瓶頸

2020年，信創(chuàng)戰(zhàn)略進(jìn)一步推廣之年，國產(chǎn)操作系統(tǒng)的技術(shù)生態(tài)環(huán)境已經(jīng)成熟。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)。操作系統(tǒng)行業(yè)整合已是大趨勢，產(chǎn)業(yè)資源開始向少數(shù)優(yōu)秀企業(yè)匯聚。許多操作系統(tǒng)版本在漫長的市場考驗(yàn)下迅速淘汰，而少數(shù)廠商憑借扎實(shí)的技術(shù)積累和不斷改進(jìn)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，具備了品牌辨識(shí)度，而且形成了一定規(guī)模的客戶群體，比如深之度操作系統(tǒng)、中標(biāo)軟件和銀河麒麟等，行業(yè)資源逐漸匯集到優(yōu)秀企業(yè)。深之度獲得上市公司（誠邁科技）增資，并整合了誠邁原有的部分團(tuán)隊(duì)，由此獲得充足的資金和人才資源;中國軟件旗下的中標(biāo)軟件和銀河麒麟合并成為麒麟軟件，優(yōu)勢資源整合之后有望進(jìn)一步提升競爭力。整體來看，國產(chǎn)操作系統(tǒng)行業(yè)格局由分散趨于整合，而優(yōu)勢龍頭企業(yè)的主導(dǎo)地位不斷提升。

當(dāng)下，統(tǒng)信UOS與優(yōu)麒麟成為國內(nèi)兩款主要國產(chǎn)Linux操作系統(tǒng)，在信創(chuàng)領(lǐng)域具備較大的優(yōu)勢。下面，就讓我們一同揭開兩款主流國產(chǎn)操作系統(tǒng)的面紗——B3DF7516-7F80-4257-AEE1-4179866CFA95