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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）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2461 亿美元。 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181241326437567722895711001281601982412904085186567959451107127630.15%29.22%25.41%22.84% 21.05%18.89%0%5%10%15%20%25%30%35%0500100015002000250030002015201620172018E2019E2020E2021EIAAS（亿美元）PAAS（亿美元）SAAS（亿美元）增长率云计算发展白皮书（2018 年） 中国信息通信研究院 2 的市场份额。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%，未来几年的年复合增长率也将超过 30%。 数据来源：Gartner 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 264.8亿元，相比 2016 年增长 55.7%，预计 2018-2021 年仍将保持快速增CRM42%ERP17%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%中国信息通信研究院 云计算发展白皮书（2018 年） 3 长态势，到 2021 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 3 中国公有云市场规模及增速 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102.5170.1264.8382.5521.1693.4902.666.00%55.70%44.40%36.20%33.10%30.20%0%10%20%30%40%50%60%70%020040060080010002015201620172018E2019E2020E2021E市场规模（亿元）增速275.6344.8426.8524.6642.1784955.725.1%23.8%22.9%22.4%22.1%21.9%20%21%22%23%24%25%26%0200400600800100012002015201620172018E2019E2020E2021E市场规模（亿元）增速云计算发展白皮书（2018 年） 中国信息通信研究院 4 服务）牌照，随着大量地方行业 IaaS 服务商的进入，预计未来几年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。2017 年私有云硬件市场规模为 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，超过半数的企业采用硬件、软件和服务整体采购的方式部署私有云，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。 5.110.526.242.087.4148.71.82.23.85.27.611.628.134.940.255.375.1104.5050100150200250300201220132014201520162017SaaS市场规模PaaS市场规模IaaS市场规模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 1.规模效应凸显，全球公有云 IaaS 市场巨头竞争格局已定近几年，云计算巨头厂商在不断地扩大自己的领先优势。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...