2019年中国云计算市场行业分析报告(27y)

【2019年中国云计算市场行业】分析报告‐‐‐2019年4月目录1.技术进步是全球IaaS发展的核心推动力 (2)1.1.IaaS技术进步：“大步迈进”与“小步快跑”并进 (2)1.2.云计算市场扩大是技术进步带来的必然事件 (10)1.3.政策刺激为云计算发展提供土壤 (14)1.4.IaaS公司的竞争是研发费用的“军备竞赛” (15)2.期待中国云计算需求加速释放 (17)2.1.中国云计算市场仍有很大空间 (17)2.2.中国IaaS技术已达到一流水平 (20)2.3.配合政策刺激，中国云计算需求正在快速释放 (21)3.投资建议：IaaS技术提升利好整个云计算行业 (23)4、风险提示 (26)1.技术进步是全球IaaS发展的核心推动力1.1.IaaS技术进步：“大步迈进”与“小步快跑”并进IaaS是云计算行业的“软件基础设施”。

IaaS是建立于IDC数据中心上的软件设施，全称为“设施即服务”（Infrastructure-as-a-service），提供的是服务器、存储、网络硬件等底层设施资源，用户购买IaaS产品后必须自己完成环境配备和应用程序开发，使用对象大多是软件开发者，特别是PaaS及IaaS产品开发者。

IaaS的本质是减少硬件空置时间，以提升效率并减少使用成本，持续的技术进步是推动云计算不断发展的不竭动力。

IaaS技术主要体现在计算、网络、数据库/存储方面，除去计算技术有里程碑式的提升，大部分技术是缓慢迭代升级。

计算——“大步迈进”：计算具有里程碑式的技术提升——虚拟化、容器、Serveless。

虚拟化是计算的基础，亚马逊AWS即是在虚拟化技术上发展而来；2013年容器技术开始普及，云计算进入“微服务”时代；之后Serverless服务开始发展，“微服务”的服务范围进一步扩大。

网络——“小步快跑”：网络技术是云计算虚拟化的难点，网络虚拟化技术不停在新的网络协议上提升，以提高网络速度。

网络虚拟化在朝着SDN（软件定义网络）和NFV方向发展，由于云计算的计算/存储都需要通过网络实现，网络技术水平在很大程度上限定了云计算运行能力的上限。

数据库/存储——“小步快跑”：云存储所依托的分布式存储技术早已出现，Google的革命化理论在2006年就已提出，但并发访问数量级的飞速提升需要数据库/存储技术提升来不断支持，以阿里为例，“双十一”瞬时并发数据访问每年都在对阿里云数据库的技术提出挑战。

表1、云计算重要科技发展、公司大事及影响计算技术：容器和Serverless技术的出现，革命化地产生了“微服务”，扩大客户范围，但目前新的技术还不能完全取代旧技术。

1）虚拟化：云计算得以产生的基础技术。

虚拟化技术在大型机时代就已诞生，在小型机时代得到进一步发展，虚拟机方案从ESXi、Xen到KVM持续迭代，在AWS、阿里巴巴等公司均还带到KVM（全虚拟化）方案后，KVM代码的简单性使得产品开发难度降低、速度增快。

容器技术产生后，在大部分层面上可以取代虚拟化技术，但虚拟化技术相比容器技术更加成熟，大型公司租用AWS的虚拟机并自己搭建容器可能是更好的选择，且虚拟机技术在工程师中的普及性更高。

因此，虽然未来容器可能全面取代虚拟机，但目前直接提供虚拟机云服务器的产品仍有市场空间。

2）容器技术：计算技术第一次“大步迈进”，提升计算效率和相应时间。

容器（Docker）技术于2013年开始应用于云计算领域，2015年在全球普及并进入中国。

相比于虚拟化技术，最大的进步是Docker之上不再需要建立Guest OS，因此节省出了大量的内存空间，使内存使用效率更加高效；一个生产环境中镜像一般超过1G，容器化镜像一般几十到几百兆，能更好做弹性伸缩和系统部署。

另一方面，容器技术分割出的“虚拟单元”更小、开启响应速度更快——虚拟机需要完整操作系统，容器是共享宿主机的操作系统，非常轻量，相应速度快很多。

由于以上特点，容器技术更方便进行微服务。

图1、虚拟化技术和容器技术3）Serverless服务：更轻量化的“微服务”，计算技术的第二次“大步迈进”。

特点：不需要维护服务器，只需要编写代码就可以进行计算，响应速度达到毫秒级别，且便于扩展。

按需付费：不需要对计算和存储预留容量。

使用者使用Serverless服务需要改变思维，系统和应用程序必须被分解成离散的逻辑函数，且不能够长时间运行应用。

Serverless服务进一步扩充IaaS客户群体：Serverless服务是“微服务”的再一次革新，该产品特别适用于初创期客户（一方面服务器需求快速增加，另一方面工程师稀缺）及对服务器需求具有明显波峰波谷的行业客户；这部分客户可能正是由于Serverless服务的特点而购买了IaaS服务。

图2、阿里云Serverless服务产品“函数计算”流程图网络技术：云计算的各项功能都需要通过网络完成，虚拟网络速度是云计算产品应用的关键。

网络虚拟化大大增加了网络需求量：一个物理服务器虚拟化后变为多个拥有独立IP的虚拟机，虚拟机的IP地址和物理机的IP 地址属于两个不同的IP地址平面，若两台物理机上的虚拟机需要通信，则必须通过物理机的IP地址和物理链路进行通信；通常一个机房的所有物理机属于一个局域网，这些物理机上的虚拟机也处于同一个虚拟局域网，虚拟局域网数量比物理机数量高几个数量级，被称为“大二层”交换网，总体上是一个扁平的二层网络；，因此网络需求量大大增加。

网络虚拟化在向两个高层领域加速发展：1）SDN（软件定义网络）：主要解决控制平面和用户平面的耦合问题，是它云计算带来的网络架构升级，实现了底层网络对于上层应用的透明，解决网络资源规模扩展受限的问题；2）NFV（网络功能虚拟化）：主要解决软件与硬件的耦合问题，其使用标准IT虚拟化技术拆分网络功能模块，底层硬件交给X86处理。

云计算网络技术在“小步快跑”式前进：最近几年内云计算网络的发展，基本是在SDN与NFV层面上的技术改造，由于NFV与硬件相关度更高，而网络设备更新较慢，因此更多技术提升应用在SDN上；随着5G建设的推进，SDN与NFV可能迎来跨域式发展。

图3、网络虚拟化NFV与SDN技术数据库/存储技术：技术提升主要体现在处理大流量并发式需求方面，“小步快跑”式提升非常重要。

存储技术：除传统的SAN（存储区域网络，存储在光纤中，价格高），目前的云存储技术基本上基于分布式存储技术（Google的革新式论文发布于2003-2006年），从块存储、文件存储发展到对象存储；技术进步关键点主要体现在两方面：1）分布元数据管理性能、存储数据逻辑视图；2）并发数据访问。

数据库技术：主要是关系型数据库（如MySQL）和非关系型数据库NoSQL，目前主流的数据库还是关系型数据库，其优点在于开发时间长、成熟度高（标准化、数据更新开销少）；新的NoSQL 在2009年开始起步，优点在于：扩展更简单、读写速度更快、成本更低，但缺点在于不支持SQL会对用户产生学习和迁移成本、产品不够成熟、支持的特性不丰富。

数据库主要是“小步快跑”式的发展，通过不停的技术迭代提升产品性能。

以阿里巴巴数据库为例，根据阿里集团数据库技术团队负责人张瑞的公开介绍，阿里数据库自2003年以来逐步迭代升级，2013年起为支持双11多任务高并发需求，每年都会做新的改进，并最终在2016年做自研数据库，达到现在的技术实力。

2013：全链路压测技术；库存热点优化（库存扣减场景等问题）和影子表；2014-2015：大屏和监控的快速响应：双链路冗余；重新设计监控系统，选择了阿里巴巴自研的时序数据库TSDB；解决全量SQL的采集和计算的问题；2016-2017：缓存，热点散列技术；系统预热；2018：存储计算分离的技术突破：实现极致弹性——双十一计算要求提升，但存储没有，如果分离，只要提升计算就可以了。

图4、阿里巴巴数据库发展历程1.2.云计算市场扩大是技术进步带来的必然事件全球云计算市场目前约2500-3000亿美元，技术革新推动市场规模增长。

总规模：2500-3000亿美元。

根据Gartner的数据，2018年包括IaaS、PaaS、SaaS、云服务、云广告等在内的全部云计算业务市场规模约为3000亿美元。

根据Synergy Research Group 的估算，2018年全球云计算市场共计2500亿美元。

综合判断，全球云计算市场规模约2500-3000亿美元IaaS：570-660亿美元，增长最快。

根据Gartner估算，2017年包括私有云和服务在内的IaaS市场规模约为440亿美元（其中公有云部分分约为235亿美元），由于AWS/微软云/IBM Cloud/阿里云2018年合计收入增速约为28%，而根据Synergy Research Group的估算，2018年IaaS+PaaS的市场规模增速约50%，因此我们判断2018年IaaS市场规模约为570-660亿美元。

其他：主要是SaaS和云计算广告，仍保持较高增速。

根据Gartner和Synergy Research Group的估算，2018年全球SaaS约700亿美元，云计算广告约1200亿美元；并且各项业务的市场规模均有20%-40%的增长。

图5、全球云计算市场规模from Gartner表2、AWS/微软云/IBM Cloud/阿里云收入（亿美元）图6、全球云计算增速from Synergy Research Group云计算（特别是IaaS）由于大公司自身需要而起步，因技术进步而发展。

研发IaaS的起因是由于自身需要，如亚马逊是为了解决自己的存储瓶颈，因为市面上的解决方案不能满足其需求；微软则是因为大型数据中心可以以较低成本部署资源、提高计算/存储/网络的使用率、降低人工成本（2011财报）；中国的阿里巴巴、腾讯等大公司开始做云计算也是为了解决服务器不足的问题——外购服务器贵且时间长，于是选择自己研发IaaS服务。

技术进步促进了IaaS的发展，进而促进整个云计算行业的发展。

对比云计算关键技术时间点、大公司开发云计算时间点和云计算市场规模增长，我们可以发现：关键性技术（主要是计算）提出几年后，大公司开始将其商业化，加上存储、数据库、网络等方面技术逐步提升，以及其他因素的影响，最终迎来2014年之后云计算市场规模的大幅增长。

关键性技术有：2003虚拟化技术方案Xen诞生，2006年亚马逊推出以Xen 为基础的云计算产品；2006新的分布式存储技术利润被提出，同年网络虚拟化技术SDN被提出，2009年新型数据库类型NoSQL被广泛认知，促进了微软云计算发展及亚马逊的产品迭代；2013Docker公司对容器技术做了革命升级，容器产品出现；2014年亚马逊推出Serverless产品，容器技术、Serverless技术、革新的存储/数据库技术推动云计算市场进一步扩大。