国产操作系统到底什么水平？鸿蒙能否后来者居上

2019年8月9日，华为在东莞篮球中心举行的开发者大会上发布了鸿蒙操作系统。

鸿蒙的发布说明，华为手机在美国极限施压情况下的生存能力有了本质改善，能够有效震慑美国动用极端手段打击中国公司。

因为大家比较关心手机，所以很多人认为鸿蒙只是手机操作系统。但其实，鸿蒙是面向整个IT体系的下一代操作系统，并非限定在手机领域，甚至主要应用不是在手机上。

不过，国内并非只有鸿蒙操作系统，操作系统的国产化之路其实早在上世纪70年代就开始了，只是那时候主要研发电脑操作系统。

此前针对国内相关领域落后于人的现状，有人也发出过“中国的备份操作系统能不能顶上去？”的疑问，有人深信不疑，也有人为此忧心忡忡。

作为信息领域主要生产平台的国产操作系统到底发展得怎么样？今天就跟大家聊一聊。

国产操作系统的研发是从上世纪70年代开始的，目前多以Linux（注：相比于window，Linux是开源的，就是代码公开，使用者都可以看到并增加功能）为基础的二次开发，经过几十年的发展，尤其是近年来国家对信息安全领域的重视，先后出现了许多国产操作系统品牌，比如中标麒麟、红旗Linux、Deepin等。

以Deepin为例，作为Linux社区讨论最活跃的电脑国产操作系统，Deepin在DistroWatch统计的过去十二个月全球热度最高的Linux桌面操作系统中，排第13位，超过了一些老牌的Linux系统。

（图为Deepin在过去的12个月中热度排名第十三）

目前Deepin已经在邮政、银行、政府、公安等部门得到了推广应用，说不定大家取钱时某个ATM机的操作系统就是Deepin的。

（图为使用Deepin作为操作系统的ATM机）

在15版本的时候，Deepin正式推出了DDE（深度桌面环境），发展至今已经成为重要的Linux桌面系统环境，尤其受亚洲国家的欢迎。

那么，国产操作系统的代表Deepin到底什么水平呢？我们不妨将其跟Windows操作系统、Manjaro GNOME操作系统做个对比（注：由于目的是讨论面向大众的操作系统国产化，一些面向专门用途开发的系统就未列入讨论）。

参与对比的Windows、Manjaro GNOME这两个操作系统实力都很强，但是笔者认为，就是要照着最强的去比才能发现国产操作系统的优缺点，否则不能树立国产操作系统真正的自信，更不能找到其未来努力的方向。

国产操作系统到底什么水平？

Windows可能是大家最熟悉的操作系统了，甚至有很多人只用过Windows操作系统，以为电脑用的操作系统只有这一种。

（图为无处不在的微软四格视窗Logo）

Windows 10是Windows家族最新的操作系统，代表了Windows操作系统的当前水平。

目前除了Windows外，市场占有率最高的电脑操作系统就是苹果的OS X，但该系统只能在苹果出售的笔记本、台式机、工作站上使用，故而不参加对比。

除了前两种操作系统，Manjaro也是一种基于Arch Linux的性能强大、对新手友好的操作系统，是一种免费开源的Linux系统，类似于做完一道菜后把原材料怎么买的以及菜谱都分享给大家，而开源相对应的就是闭源，相当于自己开餐馆，对做菜信息保密。

Manjaro操作系统是DistroWatch统计中过去十二个月全球热度最高的Linux桌面系统。

（图为Manjaro在过去的12个月中热度排名第一）

这次参与对比用的是Manjaro操作系统的Manjaro GNOME（18.0.4 稳定版）。

为使大家对三个软件的区别和优劣有个直观感受，笔者从易用性、可用软件数量和性能三个方面进行对比，这也是最能评定操作系统使用便捷性的几个指标。

首先从易用性来看，Deepin完胜，Windows次之，Manjaro表现最差。

易用性指的是从系统安装完成，到只需要安装工作软件就可以正式开始工作或轻度使用所需要的时间。

之所以Deepin能完胜是因为，Deepin装机完成后自带可用的搜狗输入法，并在安装完成后自动将软件源指定为本地官方源，这对从未接触过Linux系统的“小白”用户来说实在太友好了。

第一次开机时还有视频介绍常规操作的方法，同时也有系统自带的中文说明手册可以详细查询。

（图为Deepin的桌面底栏可以选的两种模式，上方为更接近Windows的高效模式，下方为更接近OS X的时尚模式）

Windows虽然装系统的过程跟Deepin几乎类似，但Windows自带的浏览器不如Deepin自带的谷歌使用人数多。同时，Windows自带的Media Player和看图工具，速度和支持的格式数量均不如Deepin自带的深度影院和深度看图。

与这两者相比，Manjaro虽然也以易用为卖点，但对于中国用户而言，安装完成后需要用户手动解决的问题简直不能更多——不但安装过程中有太多需要手动选择，还需要完成系统更新、更新源安装密钥、同步、添加 Archlinux 中文社区仓库、更新中文社区仓库安装密钥、安装yay作为社区仓库包管理器等步骤。

如果你想输入中文，那么Manjaro又需要输入多条命令再新建一个配置文件并反复重启几次才能安装好搜狗输入法并正常使用，等完成这一步，普通大众早已崩溃了。

其次从可用软件数量看，Windows最多，Manjaro次之，Deepin最少。

顾名思义，可用软件数量就是操作系统可以使用软件的数量。由于Windows操作系统没有Linux系统一样的软件源，因此其数量难以定量进行精确统计，但我们可以从经验和个人使用体会上感受到Windows的可用软件数是最多的。

微软在发布Windows 10的1809版本时宣称Win 10上拥有超过3500万个应用程序，当然这还没包含大部分热门移动应用和游戏。

Manjaro是基于Arch Linux的Linux发行版，Arch系的发行版一向以可用软件数超多而称雄Linux世界。Arch Linux的软件仓库简称AUR，据专门统计Linux发行版软件包数量的网站repology调查，目前AUR的软件数量为47058个，占据Linux第一。

Deepin软件仓库中可以使用的软件数量为30811个，在Linux各大软件仓库中排名第五。

但是国产Deepin也有自己的亮点，即对某些国产软件的支持要好很多，除了原生的WPS、永中Office、网易云音乐、360安全浏览器、360安全卫士和搜狗输入法外，Deepin先后通过模拟Windows实现了迅雷极速版、Tim和QQ国际版的移植，并能使用百度云盘。此外，Deepin在不需要模拟的情况下可以玩Dota2、CS GO两款电竞游戏和几十个3A游戏。

尽管Linux下的软件平均质量比Windows下高太多，但不论是AUR的4.7万多个，还是Deepin的3万多个，相比Windows的3500万个来说都显得太少了。智能手机操作系统安卓大约有240万个软件应用，苹果的Mac OS X大约也有3万个应用。

Deepin目前可用软件数量与苹果OS X大致属于同一个水平。

最后从性能看，Manjaro最流畅，Windows和Deepin难分高下。

这里的性能是指系统安装常用的软件后打开、关闭、多开这些软件的及时性。

由于进行专业的操作系统性能测试需要分别在目标系统上进行编译，且多数人不能直观地理解测试指标与日常使用体验之间的关系，故笔者此处结合自身体会来谈一谈。

对执行多数任务而言，Linux的速度要快于Windows，已经有很多论文说明了这一点。2017年全球超算性能500强全部运行在Linux上，按理来说Deepin的性能强于Windows 10应该是理所当然。

但事实上，笔者2015年刚接触Deepin（14.3版）时，总觉得装在同一台笔记本上的Windows 8卡顿次数比Deepin少很多。这不只是笔者个人的看法，国外有个技术博客曾在2014年对Deepin进行了一次测评，测评对Deepin的安装、硬件检测、外观和软件选择都十分满意，但在性能这一项目上，Deepin的分数是1/10，而其他系统普遍在6/10-9/10之间。

但是Deepin之后的每一版都有一定的进步，逐渐变得流畅了，目前的15.10.1版用起来已十分畅快。

（Deepin从15.7版本开始极大地提高了性能）

因为固态硬盘等新硬件的普及，三个系统都很流畅。为了非要比出个高低，笔者找到了一台CPU为Core 2后期版本的古董电脑，用这样差的电脑在使用中能感到Win 10和Deepin用起来难分轩轾，Manjaro（GNOME）更流畅一些。

哪些行业的Windows

容易被国产操作系统替代？

从刚才的分析来看，国产操作系统优劣势都很明显，但只有这样简单的分析还不够，除了日用、娱乐、学习、办公，电脑更是生产力工具。因此，国产操作系统的国产化替代还要分行业来看，只有一个行业内的所有必须软件都能在国产操作系统中运行或找到替代品，国产操作系统才能在这个行业中应用开来。

国民经济行业分类（GB/T 4754-2017）是2017年中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局与中国国家标准化管理委员会联合发布的一个关于按经济划分行业国家标准。用这个分类方法谈国产操作系统的行业适用性，具有相当的合理性。

（图为2017年国民经济行业分类）

其中，农、林、牧、渔业（A）、采矿业（B）、房地产业（K）、租赁和商务服务业（L）以及居民服务、修理和其他服务业（O）对操作系统没有特别使用需求，国产操作系统与Windows系统基本能实现互相替代。

其余的行业我们来逐个分析：

制造业（C）：

国产操作系统的适用性必须分开讨论。

农副食品加工业、食品制造业、酒、饮料和精制茶制造业、纺织服装、服饰业等行业与农林渔牧业的情况基本一致。

家具制造业、造纸和纸制品业等行业除了工艺品、首饰制造等类的以手工加工为主的行业外，其余部分国产操作系统还无法满足。

最主要的原因在于，该类制造业生产设备控制系统多数由PC加强而成，采用的是Windows系列操作系统。此外珠宝设计师使用的CAD（进行图形设计的计算机工具）目前还没有Linux版本，也没有合适的替代品。

制造业门类中大类号为25-35的石油、化工、冶金等行业则呈现出Windows、Linux互相争鸣的局面，国产系统在这些领域有望发挥更大作用。

大类号为36到包括38中的部分行业如汽车制造业、铁路、船舶、航空航天，其他运输设备制造业、电气机械和器材制造业等，Linux完全有条件取代Windows。因为在这些领域中，从CAD到功能分析的几乎所有重要软件都有Linux版本，对于航空航天领域而言很多软件更是只有Linux版本。虽然这些行业中的很多人习惯了用Windows，Windows使用者是主流，但其实国产操作系统是可以形成替代的。

制造业门类中的其他行业大致和石油、化工、冶金等行业类似，形成Windows、Linux都有，互相争鸣的局面。而且除非换了设备后操作系统随之变化，否则很难互相替代。

电力、热力、燃气及水生产和供应业（D）：

同样是Windows、Linux都有，两者互相争鸣。

建筑业（E）：

国产操作系统的瓶颈主要集中在CAD软件和国产工程管理软件。

以Autodesk（美国的一家设计软件公司）为代表的行业CAD龙头过去没有Linux版本，随着国产CAD和Autodesk公司部分产品推出Linux版本之后，这个问题有所改善，但仍有不少行业CAD软件不支持运行在国产操作系统上，然而那些软件并非不可取代。

另外，很多国产工程管理软件比如鲁班、广联达等没有Linux版本，无法运行在国产操作系统上。

批发和零售业（F）：

后台使用的数据库Linux都有对应的版本（包括一些国产的数据库），前台使用的客户端多数已经网络化，少数未能网络化的客户端还是使用Windows操作。

交通运输、仓储和邮政业（G）：

使用情况与批发和零售业基本一致，值得注意的是，交通运输、仓储和邮政业在通行控制、人脸识别、仓储管理方面所使用的硬件多数已做到国产化，并且在Linux下可以有相应的驱动实现数据导入或实时控制。

住宿和餐饮业（H）：

就目前笔者所知，全国所有的旅客住宿网络登记系统都已经实现了网络化，不会对旅店信息迁移到国产操作系统产生影响。

信息传输、软件和信息技术服务业（I）：

信息行业是Linux的大本营，“码农”是使用Linux的主力军，与互联网行业服务器端相关的软件也几乎都集中在Linux，而且呈现出比Windows更好的特点。

但信息行业和客户端相关的程序基本都遵循在什么操作系统下使用，就在什么系统下开发的原则，因此桌面端使用份额更大的Windows和OS X目前也是客户端开发系统的主力军。

因此，Linux虽然在这个行业有优势，但和Windows、OS X更多的是此消彼长的关系，很难彻底相互取代。

此外，对于I门类中电信、广播电视和卫星传输服务等行业而言，有时Linux和Windows都不能完全满足其需求，只有相关公司自己研发的系统或实时操作系统才能满足。不过这些设备都经过了认真规划，严格遵守相应标准开发，与Windows和Linux都能正常连接并传输数据。

金融业（J ）：

金融业后端需要的数据库都能在Linux找到相应替代品，国内使用较多的金蝶、达梦等数据库都有国产操作系统的版本，但客户端软件还是以Windows的居多。

科学研究和技术服务业（M）：

早在Linux和Windows诞生之前，计算机就已经被引入这个行业了，发展至今，Windows下的相应软件Linux下几乎都有，即使没有的也有同等功能的替代品。

所以在这个行业，数据分析、图表制作、论文撰写等需求国产操作系统都能满足，而与各个行业相结合的部分则体现出对应行业的特点来。

水利、环境和公共设施管理业（N）：

同样是Windows、Linux都有，两者互相争鸣，但绝大部分业务国产操作系统已具备了替代的实力。

教育（P）：

Windows下少数效果更好的教育工具Linux下并没有能替代的软件。不过Linux也有很多教育软件是Windows下没有的，尤其是幼儿教育方向。Linux甚至专门有针对教育而来的发行版，比如最著名的Edubuntu和为了普及教育在廉价ARM平板上运行的Shedbuild。

卫生和社会工作（Q ）：

国产操作系统可实现基本替代，但少数仪器仍要通过出厂自带的Windows才能工作，不过这些仪器产生的数据可以导入到国产操作系统。医学是人类知识产权比较开放的重要学科之一，很多医学实验分析和图像处理软件都是开源的，大多数有Linux版本，少数只有Linux版本。

比如FSL、Freesurfer、spm、AFNI都是核磁共振领域图像的常用软件，都有Linux版本。其他的诸如代谢与信号分析软件CellNetAnalysis、蛋白结构分析软件Deepviews、DNASTAR_Lasergene分子生物学分析软件都有Linux版本或者只有Linux版本。凡此种种，不再枚举，基本能满足卫生和社会工作的需要。

（图为用 DNASTAR 进行生物学分子结构分析）

文化、体育和娱乐业（R）：

这可能是国产操作系统最无力的领域。无论图像加工处理、动画制作、电影特效、三维模型加工还是视频剪辑都很难找到对应的替代软件。

对于图像加工，Linux下能用的最强开源软件是GIMP，大致相当于PS CS4的水平。对于图标设计，Linux下能用的最强开源软件是Inkscape远不如国内使用比较多Ai。而在这个领域占据优势地位的美国Adobe公司2018年11月回应twitter网友时称，基于市场分析，Adobe系列的软件短期内不会推出Linux版本。

（图为Adobe称短期内不会为Linux提供软件）

文化、体育和娱乐业的其他领域中，Linux及国产系统也面临着相同的窘境，除非需要大型服务器或者超算才能完成，否则这些行业的软件几乎只有OS X和Windows版本。

不过今年有一个好消息：DaVinci Resolve的非工作室版已经有Linux版本了，这是个专业的视频编辑软件，具有将调色工具和专业多轨道剪辑功能合而为一的功能。因此可以基本替代Adobe家的AE、PR、 AU等软件，这一软件可以在Deepin上安装。

（图为在Deepin上安装的DaVinci Resolve）

公共管理、社会保障和社会组织（S）：

通过几次办公国产化的试点推广，国产操作系统在这个领域基本可以实现对Windows的替代。

国际组织（T）：

可以基本实现替代。

通过分行业分析我们可以看出，国产操作系统在涉及国计民生的重要行业已经具备了占据一席之地的条件，应该乘着最近几年Linux桌面生态大爆发着力耕耘，努力扩大市场。

而国产操作系统尚不能有所作为的领域主要分为两类：一是像文化与娱乐产业一样，生产力工具高度向OS X和Windows集结的情况，这只能通过国产相关领域软件的产业发展起来才能得到解决，需要较长时间。

二是有些国内软件反而都只有Windows版本，比如建筑业所需的一些软件。要解决这个问题，不仅需要政策上进行支持和规划，还需要操作系统厂商和国内软件商共同进行努力。

发展国产操作系统没什么用？

毫无疑问，国产操作系统已经发展起来了，正处于从能用向好用发展的这一阶段。我们既不能妄自菲薄，也没有骄傲自满的理由，而是要踏踏实实尽快发展壮大，增强我们在大国博弈中的科技力量。

有人认为，推动操作系统国产化有什么价值？无非就是拿开源的Linux系统修修补补，根据国内用户的使用习惯做一个界面，再开发几个系统软件而已。

这种观点是典型的“只见树木，不见森林”。自主信息生态是自主芯片、国产操作系统及软件的联合，计算机中的CPU是一块超大规模的芯片，国产操作系统之“魂”附在自主通用CPU这个“体”上才能发挥最大的价值。它们都需要上下游数以万计的厂商进行配套。这要求我们必须建立起包括国产操作系统在内的自主可控的信息技术产业体系。

历史经验表明，没有自主可控的信息技术产业，整个产业发展都会受阻。虽然全球计算机的80%左右在中国大陆生产，但由于没有产业主导权，2011年我国信息产业100强企业的利润总和是美国苹果公司的40%；2012年苹果公司和三星公司占了全球手机利润的97%；2016年苹果公司和三星公司占了全球手机利润的94%。

更重要的是，没有自主可控的信息技术产业，安全领域都会受制于人。比如，某数据库应用，使用惠普X86服务器及国外商业数据库需要50分钟，而使用龙芯CPU，经过两个月的磨合，处理相同数据只需要80秒；还有某雷达显控应用，海量目标场景下，X86商业CPU只能达到每秒10帧的速率，而使用龙芯CPU，经过应用开发单位联合龙芯公司的深度优化，达到了每秒20帧。

国际上通过网络和信息威胁国家安全的事件时有发生，比如乌克兰就曾被名为“黑暗力量”的恶意病毒攻击，从致全国超一半地区停电；伊朗的核设施也曾遭到过凶猛的网络攻击……

自“棱镜门事件”后，世界各国包括韩国、日本等传统美国盟友都在抓紧建设自己的安全领域信息生态。在这场竞赛中，中国不能落后而且要争夺世界领先水平。

国产操作系统是自主CPU能发展起来的重要前提和平台，是我们建立自主可控的信息技术产业体系中的关键一步，我们必须下功夫把它做好。

这是制约国产操作系统发展的一个大问题！

国产操作系统应该如何发展？过去有一种说法认为，国产系统和芯片应该先在实验室里打磨纯熟了，比国外的好用了再拿出来，这样才能让大家接受，而不是行政式的强推。

这种说法首先就搞错了发展可控技术的用意，发展可控技术的首要目标首先就是产业安全，完全市场化的路线对于信息产业起步就落后欧美5-9年的中国不现实（在摩尔定律能正常甚至超常发挥作用的时候，5-9年就是十几倍甚至几十倍的差距了）。

此外，国产操作系统和芯片只有在市场（哪怕是补贴比例较大的市场）中“游泳”才能真正找到自己的短板和不足，学会真正的“游泳”比站在岸上瞎比划强得多。

国产操作系统和芯片性能第一个飞跃期刚好也是广东云浮市等一批国内城市国产信息化应用的实践时期。正是因为国内有少数地区和行业在国产操作系统搭配自主芯片还不好用的时候勇敢地吃了螃蟹，才有了国产操作系统完全能用，并向好用持续前进的今天。

（图为倪光南院士参观广东云浮市的国产信息化应用，国内操作系统的问题很多就是在这些试点城市中得到暴露和解决的）

龙芯的总裁胡伟武今年5月针对新形式下如何发展自主CPU接受了《信息安全研究》学术期刊的约稿。他提出“所谓市场带技术，就是充分发挥我国体制优势和市场优势，通过体制内市场引导，形成技术能力，带动技术进步，再参与体制外市场竞争；我国航天产业是市场带技术道路的典型代表。事实证明，走市场带技术道路更有利于我国发展和掌握核心技术。”

这个提法很有针对性，因为随着中国与美国经贸摩擦的进行，中国自主信息产业的海外市场本身就受到严重的威胁。如果不能利用好国内的市场，反而因为所谓的“市场换技术”而丢失了，那么国产自主生态的形成将更加艰难。

因此，利用好国内市场是很重要的一方面，先期可以让“国家队”出面，做一些奠基性的工作。

此外，发展国产操作系统，必须也把国产软件发展起来，并做好国产软件与国产操作系统的磨合。

当用户使用一个操作系统时，实际使用的是操作系统里能用的应用软件，而不是为了用操作系统而用操作系统。这也是“核高基”（“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”的简称）中的“基”之所以代表基础软件产品而不是基础操作系统的重要原因，但是目前国产操作系统与国产软件的磨合发展离自主可控的要求还有较大差距。

这其实是制约国产操作系统发展的一个大问题！

中国的操作系统不够自主不是因为没有掌握核心技术，完全自主知识产权的内核我们有，而且已经应用在航天部门中；针对开源的Linux内核做高度定制和优化的团队我们也有，申威、华为、龙芯都有过不错的表现；在Linux内核上进行参数优化，并集成桌面环境和自主系统软件的公司我们有很多，武汉的深之度科技有限公司就是其中的杰出代表。

问题就在于国产操作系统上没有太多好用的软件，尤其是行业软件，而且很多好用的国产软件也没有国产操作系统的版本。

比如，在国产操作系统Deepin上，国人能用的软件有这么几种：一是深度团队自己开发的深度终端、深度看图、深度音乐、深度影院、深度商店等；二是国内软件厂商适配的网易云音乐等；三是国内通过模拟运行开发的总数不超过一百的应用软件。除此之外，基本都是世界各国开发团队开发的，国人不怎么使用的软件。

甚至很多在国内比较重要的软件，比如QQ，在Deepin和其他国产Linux版本中还没有原生的版本，这些软件虽然在国外Linux系统上都有功能相似的替代品（比如用skype代替QQ），但由于国内使用者众多且平台依赖性强，不太可能用国外Linux上的软件加以替代。

这也就是倪光南院士去年8月接受《中国青年报》采访时说的：“我国现在‘重硬轻软’，不是很重视软件，基本上没有软件产业基金。”所指出的问题。

成立软件产业基金是笔者所支持的，但是应用软件产业发展起来了并不意味着就能在国产操作系统中使用，很多国产软件难道在国内的市场占有率还不够大吗？可国产操作系统能用得上吗？

相反，自从今年五月份美国破坏了贸易谈判之后，国内很多企业意识到了自主可控的重要性。在此之后先后有国科微自主固态主控、中科智灵、阿里云、华为鲲鹏计算、五舟计算机、中科云、巨杉数据库、卫士通、腾讯御点、中安网脉、金格电子签章、金山云、等几十种软硬件产品与Deepin完成了产品兼容互认证明，此外小米还为Deepin移植了米聊。这样的故事在自主生态圈还有很多……

倪院士呼吁的软件产业基金尚未成立，但是因为国内软件商的积极参与，短短三个月以来，国产操作系统生态的发展超过了之前两年的成绩。

因此，笔者认为中国现阶段如果发展自主操作系统生态，就应该具备基础性和软强迫性。

基础性就是说把主要精力花到开发国产应用软件上，由政府主导开发的应用软件应该能支持所有国产操作系统（或者所有符合某一标准的国产操作系统）。而单纯的不断开发国产操作系统，无论花样再怎么翻新，如果没有很多的软件可以用就是重复建设。

软强迫性与硬强迫性相对，后者就是通过行政命令的方法强制QQ、爱奇艺、百度云等国产软件开发国产操作系统的版本，这当然不可行。

而软强迫性同样很有力，而且避免了这种僵化的问题。与国计民生相关不紧密，且又由政府主导开发的应用软件，应该积极为国产操作系统适配，而不出Windows和OS X版本。或者说，在国产操作系统上能免费安装这些应用，而在Windows或OS X系统上安装这些应用要按月付费。

这样的政策并不过分，试问同样是基于安卓操作系统，华为用户能用小米钱包吗？小米用户能用华为天际通吗？如果华为、小米可以为推广自家的软件实施软强迫，那政府同样可以在公平的大前提下提出一些带有软强迫推广色彩的政策。

总之，国产操作系统发展到今天已是来之能战，但是要更好用、更自主还需要方方面面群智群力，共同策动它向着无人能预知却光明的未来前进。