半导体产业深度报告:制造业巅峰,晶圆代工赛道持续繁荣

半导体产业深度报告:制造业巅峰,晶圆代工赛道持续繁荣,第1张

台积电开启晶圆代工时代,成为集成电路中最为重要的一个环节。 1987 年,台积电的成立开启了 晶圆代工时代,尤其在得到了英特尔的认证以后,晶圆代工被更多的半导体厂商所接受。晶圆代工 打破了 IDM 单一模式,成就了晶圆代工+IC 设计模式。目前,半导体行业垂直分工成为了主流, 新进入者大多数拥抱 fabless 模式,部分 IDM 厂商也在逐渐走向 fabless 或者 fablite 模式。

全球晶圆代工市场一直呈现快速增长,未来有望持续 。晶圆代工+IC 设计成为行业趋势以后,受益 互联网、移动互联网时代产品的强劲需求,整个行业一直保持快速增长,以台积电为例,其营业收 入从 1991 年的 17 亿美元增长到 2019 年的 346 亿美元,1991-2019 年,CAGR 为 21%。2019 年全球晶圆代工市场达到了 627 亿美元,占全球半导体市场约 15%。未来进入物联网时代,在 5G、 人工智能、大数据强劲需求下,晶圆代工行业有望保持持续快速增长。


晶圆代工行业现状:行业呈现寡头集中。 晶圆代工是制造业的颠覆,呈现资金壁垒高、技术难度大、 技术迭代快等特点,也因此导致了行业呈现寡头集中,其中台积电是晶圆代工行业绝对的领导者, 营收占比超过 50%,CR5 约为 90%。

晶圆代工行业资金壁垒高。 晶圆代工厂的资本性支出巨大,并且随着制程的提升,代工厂的资本支 出中枢不断提升。台积电资本支出从 11 年的 443 亿元增长到 19 年的 1094 亿元,CAGR 为 12%。 中芯国际资本性支出从 11 年的 30 亿元增长到了 19 年的 131 亿元,CAGR 为 20%,并且随着 14 nm 及 N+1 制程的推进,公司将显著增加 2020 年资本性支出,计划为 455 亿元。巨额投资将众多 追赶者挡在门外,新进入者难度极大。

随着制程提升,晶圆代工难度显著提升。 随着代工制程的提升,晶体管工艺、光刻、沉积、刻蚀、 检测、封装等技术需要全面创新,以此来支撑芯片性能天花板获得突破。

晶体管工艺持续创新。 传统的晶体管工艺为 bulk Si,也称为体硅平面结构(Planar FET)。 随着 MOS 管的尺寸不断的变小,即沟道的不断变小,会出现各种问题,如栅极漏电、泄漏功 率大等诸多问题,原先的结构开始力不从心,因此改进型的 SOI MOS 出现,与传统 MOS 结 构主要区别在于:SOI 器件具有掩埋氧化层,通常为 SiO2,其将基体与衬底隔离。由于氧化 层的存在,消除了远离栅极的泄漏路径,这可以降低功耗。随着制程持续提升,常规的二氧 化硅氧化层厚度变得极薄,例如在 65nm 工艺的晶体管中的二氧化硅层已经缩小仅有 5 个氧 原子的厚度了。二氧化硅层很难再进一步缩小了,否则产生的漏电流会让晶体管无法正常工 作。因此在 28nm 工艺中,高介电常数(K)的介电材料被引入代替了二氧化硅氧化层(又称 HKMG 技术)。随着设备尺寸的缩小,在较低的技术节点,例如 22nm 的,短沟道效应开始 变得更明显,降低了器件的性能。为了克服这个问题,FinFET 就此横空出世。FinFET 结构 结构提供了改进的电气控制的通道传导,能降低漏电流并克服一些短沟道效应。目前先进制 程都是采用 FinFET 结构。

制程提升,需要更精细的芯片,光刻机性能持续提升。 负责“雕刻”电路图案的核心制造设备是光刻机,它是芯片制造阶段最核心的设备之一,光刻机的精度决定了制程的精度。第四 代深紫外光刻机分为步进扫描投影光刻机和浸没式步进扫描投影光刻机,其中前者能实现最 小 130-65nm 工艺节点芯片的生产,后者能实现最小 45-22nm 工艺节点芯片的生产。通过多 次曝光刻蚀,浸没式步进扫描投影光刻机能实现 22/16/14/10nm 芯片制作。到了 7/5nm 工艺, DUV 光刻机已经较难实现生产,需要更为先进的 EUV 光刻机。EUV 生产难度极大,零部件 高达 10 万多个,全球仅 ASML 一家具备生产能力。目前 EUV 光刻机产量有限而且价格昂 贵,2019 年全年,ASML EUV 销量仅为 26 台,单台 EUV 售价高达 12 亿美元。

晶圆代工技术迭代快,利于头部代工厂。 芯片制程进入 90nm 节点以后,技术迭代变快,新的制程 几乎每两到三年就会出现。先进制程不但需要持续的研发投入,也需要持续的巨额资本性支出,而 且新投入的设备折旧很快,以台积电为例,新设备折旧年限为 5 年,5 年以后设备折旧完成,生产 成本会大幅度下降,头部厂商完成折旧以后会迅速降低代工价格,后进入者难以盈利。

21摩尔定律延续,技术难度与资本投入显著提升

追寻摩尔定律能让消费者享受更便宜的 力,晶圆代工是推动摩尔定律最重要的环节。 1965 年, 英特尔(Intel)创始人之一戈登·摩尔提出,当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目, 约每隔 18-24 个月便会增加一倍,性能也将提升一倍,这也是全球电子产品整体性能不断进化的核 心驱动力,以上定律就是著名的摩尔定律。换而言之,每一美元所能买到的电脑性能,将每隔 18- 24 个月翻一倍以上。推动摩尔定律的核心内容是发展更先进的制程,而晶圆代工是其中最重要的 环节。

摩尔定律仍在延续。 市场上一直有关于摩尔定律失效的顾虑,但是随着 45nm、28nm、10nm 持续 的推出,摩尔定律仍然保持着延续。台积电在 2018 年推出 7nm 先进工艺,2020 年开始量产 5nm, 并持续推进 3nm 的研究,预计 2022 年量产 3nm 工艺。IMEC 更是规划到了 1nm 的节点。此外, 美国国防高级研究计划局进一步提出了先进封装、存算一体、软件定义硬件处理器三个未来发展研 究与发展方向,以此来超越摩尔定律。在现在的时间点上来看,摩尔定律仍然在维持,但进一步提 升推动摩尔定律难度会显著提升。

先进制程资本性投入进一步飙升 。根据 IBS 的统计,先进制程资本性支出会显著提升。以 5nm 节 点为例,其投资成本高达数百亿美金,是 14nm 的两倍,是 28nm 的四倍。为了建设 5nm 产线, 2020 年,台积电计划全年资本性将达到 150-160 亿美元。先进制程不仅需要巨额的建设成本,而 且也提高了设计企业的门槛,根据 IBS 的预测,3nm 设计成本将会高达 5-15 亿美元。

3nm 及以下制程需要采用全新的晶体管工艺。 FinFET 已经历 16nm/14nm 和 10nm/7nm 两个工艺 世代,随着深宽比不断拉高,FinFET 逼近物理极限,为了制造出密度更高的芯片,环绕式栅极晶 体管(GAAFET,Gate-All-Ground FET)成为新的技术选择。不同于 FinFET,GAAFET 的沟道被 栅极四面包围,沟道电流比三面包裹的 FinFET 更加顺畅,能进一步改善对电流的控制,从而优化 栅极长度的微缩。三星、台积电、英特尔均引入 GAA 技术的研究,其中三星已经先一步将 GAA 用 于 3nm 芯片。如果制程到了 2nm 甚至 1nm 时,GAA 结构也许也会失效,需要更为先进的 2 维 、 甚至 3 维立体结构,目前微电子研究中心(Imec)正在开发面向 2nm 的 forksheet FET 结构。

3nm 及以下制程,光刻机也需要升级。 面向 3nm 及更先进的工艺,芯片制造商或将需要一种称为 高数值孔径 EUV(high-NA EUV)的光刻新技术。根据 ASML 年报,公司正在研发的下一代极紫 外光刻机将采用 high-NA 技术,有更高的数值孔径、分辨率和覆盖能力,较当前的 EUV 光刻机将 提高 70%。ASML 预测高数值孔径 EUV 将在 2022 年以后量产。

除上面提到巨额资本与技术难题以外,先进制程对沉积与刻蚀、检测、封装等环节也均有更高的要 求。正是因为面临巨大的资本和技术挑战,目前全球仅有台积电、三星、intel 在进一步追求摩尔定 律,中芯国际在持续追赶,而像联电、格罗方德等晶圆代工厂商已经放弃了 10nm 及以下制程工艺 的研发,全面转向特色工艺的研究与开发。先进制程的进一步推荐节奏将会放缓,为中芯国际追赶 创造了机会。

22先进制程占比持续提升,成熟工艺市场不断增长

高性能芯片需求旺盛,先进制程占比有望持续提升。 移动终端产品、高性能计算、 汽车 电子和通信 及物联网应用对算力的要求不断提升,要求更为先进的芯片,同时随着数据处理量的增加,存储芯 片的制程也在不断升级,先进制程的芯片占比有望持续提升。根据 ASML2018 年底的预测,到 2025 年,12 寸晶圆的先进制程占比有望达到 2/3。2019 年中,台积电 16nm 以上和以下制程分别占比 50%,根据公司预计,到 2020 年,16nm 及以下制程有望达到 55%。

CPU、逻辑 IC、存储器等一般采用先进制程(12 英寸),而功率分立器件、MEMS、模拟、CIS、 射频、电源芯片等产品(从 6μm 到 40nm 不等)则更多的采用成熟工艺(8 寸片)。 汽车 、移动 终端及可穿戴设备中超过 70%的芯片是在不大于 8 英寸的晶圆上制作完成。相比 12 寸晶圆产线,8 寸晶圆制造厂具备达到成本效益生产量要求较低的优势,因此 8 寸晶圆和 12 寸晶圆能够实现优 势互补、长期共存。

受益于物联网、 汽车 电子的快速发展,MCU、电源管理 IC、MOSFET、ToF、传感器 IC、射频芯 片等需求持续快速增长。 社会 已经从移动互联网时代进入了物联网时代,移动互联网时代联网设备 主要是以手机为主,联网设备数量级在 40 亿左右,物联网时代,设备联网数量将会成倍增加,高 通预计到 2020 年联网 设备数量有望达到 250 亿以上。飙升的物联网设备需要需要大量的成熟工艺 制程的芯片。以电源管理芯片为例,根据台积电年报数据,公司高压及电源管理晶片出货量从 2014 年的 1800 万片(8 寸)增长到 2019 年的 2900 万片,CAGR 为 10%。根据 IHS 的预测,成熟晶 圆代工市场规模有望从 2020 年的 372 亿美元增长到 2025 年的 415 亿美元。

特色工艺前景依旧广阔,主要代工厂积极布局特色工艺。 巨大的物联网市场前景,吸引了众多 IC 设计公司开发新产品。晶圆代工企业也瞄准了物联网的巨大商机,频频推出新技术,配合设计公司 更快、更好地推出新一代芯片,助力物联网产业高速发展。台积电和三星不仅在先进工艺方面领先布局,在特色工艺方面也深入布局,例如台积电在图像传感器领域、三星在存储芯片领域都深入布 局。联电、格罗方德、中芯国际、华虹半导体等代工厂也全面布局各自的特色工艺,在射频、 汽车 电子、IOT 等领域,形成了各自的特色。

5G 时代终端应用数据量爆炸式提升增加了对半导体芯片的需求,晶圆代工赛道持续繁荣。 随着对 于 5G 通信网络的建设不断推进,不仅带动数据量的爆炸式提升,要求芯片对数据的采集、处理、 存 储 效率更高,而且也催生了诸多 4G 时代难以实现的终端应用,如物联网、车联网等,增加了终 端对芯片的需求范围。对于芯片需求的增长将使得下游的晶圆代工赛道收益,未来市场前景极其广 阔。根据 IHS 预测,晶圆代工市场规模有望从 2020 年的 584 亿美元,增长到 2025 年的 857 亿美 元,CAGR 为 8%。

315G 推动手机芯片需求量上涨

5G 手机渗透率快速提升。手机已经进入存量时代,主要以换机为主。2019 年全球智能手机出货量 为 137 亿部,2020 年受疫情影响,IDC 等预测手机总体出货量为 125 亿台,后续随着疫情的恢 复以及 5G 产业链的成熟,5G 手机有望快速渗透并带动整个手机出货。根据 IDC 等机构预测,5G 手机出货量有望从 2020 年的 183 增长到 2024 年的 1163 亿台,CAGR 为 59%。

5G 手机 SOC、存储和图像传感器全面升级,晶圆代工行业充分受益。 消费者对手机的要求越来越 高,需要更清晰的拍照功能、更好的 游戏 体验、多任务处理等等,因此手机 SOC 性能、存储性能、 图像传感器性能全面提升。目前旗舰机的芯片都已经达到了 7nm 制程,随着台积电下半年 5 nm 产 能的释放,手机 SOC 有望进入 5nm 时代。照片精度的提高,王者荣耀、吃鸡等大型手游和 VLOG 视频等内容的盛行,对手机闪存容量和速度也提出了更高的要求,LPDDR5 在 2020 年初已经正式 亮相小米 10 系列和三星 S20 系列,相较于上一代的 LPDDR4,新的 LPDDR5 标准将其 I/O 速 度从 3200MT/s 提升到 6400MT/s,理论上每秒可以传输 512GB 的数据。相机创新是消费者更 换新机的主要动力之一,近些年来相机创新一直在快速迭代,一方面,多摄弥补了单一相机功能不 足的缺点,另一方面,主摄像素提升带给消费者更多的高清瞬间,这两个方向的创新对晶圆及代工 的需求都显著提升。5G 时代,手机芯片晶圆代工市场将会迎来量价齐升。

5G 手机信号频段增加,射频前端芯片市场有望持续快速增长。射频前端担任信号的收发工作,包 括低噪放大器、功率放大器、滤波器、双工器、开关等。相较于 4G 频段,5G 的频段增加了中高 频的 Sub-6 频段,以及未来的更高频的毫米波频段。根据 yole 预测,射频前端市场有望从 2018 年 的 149 亿美元,增长到 2023 年的 313 亿美元,CAGR 为 16%。

32云计算前景广阔,服务器有望迎来快速增长

2020 年是国内 5G 大规模落地元年,有望带来更多数据流量需求 。据中国信通院在 2019 年 12 月 份发布的报告,2020 年中国 5G 用户将从去年的 446 万增长到 1 亿人,到 2024 年我国 5G 用户 渗透率将达到 45%,人数将超过 77 亿人,全球将达到 12 亿人,5G 用户数的高增长带来流量的 更高增长。

5G 时代来临,云计算产业前景广阔。 进入 5G 时代,IoT 设备数量将快速增加,同时应用的在线 使用需求和访问流量将快速爆发,这将进一步推动云计算产业规模的增长。根据前瞻产业研究院的 报告,2018 年中国云计算产业规模达到了 963 亿元,到 2024 年有望增长到 4445 亿元,CAGR 为 29%,产业前景广阔。

边缘计算是云计算的重要补充,迎来新一轮发展高潮。 根据赛迪顾问的数据,2018 年全球边缘计 算市场规模达到 514 亿美元,同比增长率 577%,预计未来年均复合增长率将超过 50%。而中国 边缘计算市场规模在 2018 年达到了 774 亿元,并且 2018-2021 将保持 61%的年复合增长率,到 2021 年达到 3253 亿元。

服务器大成长周期确定性强。 服务器短期拐点已现,受益在线办公和在线教育需求旺盛,2020 年 服务器需求有望维持快速增长。长期来看,受益于 5G、云计算、边缘计算强劲需求,服务器销量 有望保持持续高增长。根据 IDC 预测,2024 年全球服务器销量有望达到 1938 万台,19-24 年, CAGR 为 13%。

服务器半导体需求持续有望迎来快速增长,晶圆代工充分受益。 随着服务器数量和性能的提升,服 务器逻辑芯片、存储芯片对晶圆的需求有望快速增长,根据 Sumco 的预测,服务器对 12 寸晶圆 需求有望从 2019 年的 80 万片/月,增长到 2024 年的 158 万片/月,19-24 年 CAGR 为 8%。晶圆 代工市场有望充分受益服务器芯片量价齐升。

33三大趋势推动 汽车 半导体价值量提升

传统内燃机主要价值量主要集中在其动力系统。 而随着人们对于 汽车 出行便捷性、信息化的要求逐 渐提高, 汽车 逐步走向电动化、智能化、网联化,这将促使微处理器、存储器、功率器件、传感器、 车载摄像头、雷达等更为广泛的用于 汽车 发动机控制、底盘控制、电池控制、车身控制、导航及车 载 娱乐 系统中, 汽车 半导体产品的用量显著增加。

车用半导体有望迎来加速增长。 根据 IHS 的报告,车用半导体销售额 2019 年为 410 亿美元,13- 19 年 CAGR 为 8%。随着 汽车 加速电动化、智能化、网联化,车用芯片市场规模有望迎来加速, 根据 Gartner 的数据,全球 汽车 半导体市场 2019 年销售规模达 41013 亿美元,预计 2022 年有望 达到 651 亿美元,占全球半导体市场规模的比例有望达到 12%,并成为半导体下游应用领域中增 速最快的部分。

自动驾驶芯片要求高,有望进一步拉动先进制程需求。 自动驾驶是通过雷达、摄像头等将采集车辆 周边的信息,然后通过自动驾驶芯片处理数据并给出反馈,以此降低交通事故的发生率、提高城市 中的运载效率并降低驾驶员的驾驶强度。自动驾驶要求多传感器之间能够及时、高效地传递信息, 并同时完成路线规划和决策,因此需要完成大量的数据运算和处理工作。随着自动驾驶级别的上升, 对于芯片算力的要求也越高,产生的半导体需求和价值量也随之水涨船高。英伟达自动驾驶芯片随 着自动驾驶级别的提升,芯片制程也显著提升,最早 Drive PX 采用的是 20nm 工艺,而最新 2019 年发布的 Drive AGX Orin 将会采用三星 8nm 工艺。根据英飞凌的预测,自动驾驶给 汽车 所需要的 半导体价值带来相当可观的增量,一辆车如果实现 Level2 自动驾驶,半导体价值增量就将达到 160 美元,若自动驾驶级别达到 level4&5,增量将会达到 970 美元。

34IoT 快速增长,芯片类型多

随着行业标准完善、技术不断进步、政策的扶持,全球物联网市场有望迎来爆发性增长。GSMA 预 测,中国 IOT 设备联网数将会从 2019 年的 36 亿台, 增到 到 2025 年的 80 亿台,19-25 年 CAGR 为 173%。根据全球第二大市场研究机构 MarketsandMarkets 的报告,2018 年全球 IoT 市场规模 为 795 亿美元,预计到 2023 年将增长到 2196 亿美元,18-23 年 CAGR 为 225%。

物联网的发展需要大量芯片支撑,半导体市场规模有望迎来进一步增长 。物联网感知层的核心部件 是传感器系统,产品需要从现实世界中采集图像、温度、声音等多种信息,以实现对于所处场景的 智能分析。感知需要向设备中植入大量的 MEMS 芯片,例如麦克风、陀螺仪、加速度计等;设备 互通互联需要大量的通信芯片,包括蓝牙、WIFI、蜂窝网等;物联网时代终端数量和数据传输通道 数量大幅增加,安全性成为最重要的需求之一,为了避免产品受到恶意攻击,需要各种类型的安全 芯片作支持;同时,身份识别能够保障信息不被盗用,催生了对于虹膜识别和指纹识别芯片的需求; 作为物联网终端的总控制点,MCU 芯片更是至关重要,根据 IC Insights 的预测,2018 年 MCU 市 场规模增长 11%,预计未来四年内 CAGR 达 72%,到 2022 年将超过 240 亿美元。

41 国内 IC 设计企业快速增长,代工需求进一步放量

国内集成电路需求旺盛,有望持续维持快速增长。 国内集成电路市场需求旺盛,从 2013 年的 820 亿美元快速增长到 2018 年的 1550 亿美元,CAGR 为 136%,IC insight 预测,到 2023 年,中国 集成电路市场需求有望达到 2290 亿美元,CAGR 为 8%。但是同时,国内集成电路自给率也严重 不足,2018 年仅为 15%,IC insight 在 2019 年预测,到 2023 年,国内集成电路自给率为 20%。

需求驱动,国内 IC 设计快速成长。 在市场巨大的需求驱动下,国内 IC 设计企业数量快速增加,尤 其近几年,在国内政策的鼓励下,以及中美贸易摩擦大的背景下,IC 设计企业数量加速增加,2019 年底,国内 IC 设计企业数量已经达到了 1780 家,2010-2019 年,CAGR 为 13%。根据中芯国际 的数据,国内 IC 设计公司营收 2020 年有望达到 480 亿美元,2011-2020 年 CAGR 为 24%,远 高于同期国际 4%的复合增长率。

国内已逐步形成头部 IC 设计企业。 根据中国半导体行业协会的统计,2019 年营收前十的入围门槛 从 30 亿元大幅上升到 48 亿元,这十大企业的增速也同样十分惊人,达到 47%。国内 IC 企业逐步 做大做强,部分领域已经形成了一些头部企业:手机 SoC 芯片领域有华为海思、中兴微电子深度 布局;图像传感领域韦尔豪威大放异彩;汇顶 科技 于 2019 年引爆了光学屏下指纹市场;卓胜微、 澜起 科技 分别在射频开关和内存接口领域取得全球领先。IC 设计企业快速成长有望保持对晶圆代 工的强劲需求。

晶圆代工自给率不足。 中国是全球最大的半导体需求市场,根据中芯国际的预测,2020 年中国对 半导体产品的需求为 2130 亿美元,占全球总市场份额为 49%,但是与之相比的是晶圆代工市场份 额严重不足,根据拓墣研究的数据,2020Q2,中芯国际和华虹半导体份额加起来才 6%,晶圆代 工自给率严重不足,尤其考虑到中国 IC 设计企业数量快速增长,未来的需求有望持续增长,而且, 美国对华为等企业的禁令,更是让我们意识到了提升本土晶圆代工技术和产能的重要性。

42政策与融资支持,中国晶圆代工企业迎来良机(略)

晶圆代工需求不断增长,但国内自给严重不足,受益需求与国内政策双重驱动,国内晶圆代工迎来 良机。建议关注:国内晶圆代工龙头,突破先进制程瓶颈的中芯国际-U、特色化晶 圆代工与功率半导体 IDM 双翼发展的华润微华润微、坚持特色工艺,盈利能力强的华虹半导体华虹半导体。

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(报告观点属于原作者,仅供参考。作者:东方证券,蒯剑、马天翼)

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2021年我国云计算市场规模超3100亿元

在我国,云计算市场从最初的十几亿增长至目前的千亿规模,行业发展迅速。据中国信息通信研究院披露的数据显示,2017-2019年期间,我国云计算行业的市场规模增速均在30%以上,呈高速增长态势。2020年,我国经济稳步回升,云计算市场呈爆发式增长,云计算整体市场规模达2091亿元,增速567%。2021年中国云计算市场规模达到3102亿元,增速484%。

公有云占比接近60%

从细分市场来看,公有云市场占比逐年提升,2021年我国公有云市场占比最高,达597%。

我国IaaS市场最为成熟

从公有云细分市场来看,与全球发展现状不同的是,目前,我国云计算以IaaS(基础设施即服务)市场的发展最成熟。2020年,我国公有云IaaS市场规模达到895亿元,占公有云市场规模比重达7009%,受新基建等政策影响,IaaS市场持续攀高。同时,参考全球云计算市场发展现状,我国SaaS(软件即服务)市场将有极大的发展潜力,2020年,公有云SaaS市场规模达279亿元,占比2185%。2021年,我国公有云SaaS市场规模占比2282%,IaaS占比6214%。

阿里云市场份额最高

中国云计算产业各领域主要领先厂商主要如下:

从厂商市场份额来看,据中国信息通信研究院调查统计,阿里云、天翼云、腾讯云占据公有云IaaS市场份额前三,华为云、光环新网(排名不分先后)处于第二集团;阿里云、腾讯云、百度云、华为云位于公有云PaaS市场前列。

注:截至2022年6月,中国信通院尚未发布2021年数据。

—— 更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国云计算产业发展前景预测与投资战略规划分析报告》

云服务器以 简单、高效、安全、可靠、d性强 等特性被越来越多的用户追崇,对于云服务器主要承载几个侧面的工作,功能层面:为企业提供IaaS层硬件资源,包含数据的分布式存储、分布式计算等;资源层面:提供资源整合动态管理,为PaaS层面提供相关资源共享服务,对比物理服务器而言对于企业用户无需提前购买自身的固态应用服务器硬件而是以按年缴费的模式进行云服务器的租赁,尽管云服务器一方面有效降低了IT的运维成本,但同时企业的核心数据也对外暴露存在数据安全的隐患。

伴随现在企业上云成为趋势,越来越多的应用软件提出自己的云领域软件平台如:明源云、泛微云、金蝶云等, 为解决数据暴露的安全隐患云服务器也由原有的公有云衍生出私有云、混合云等多种形态, 但伴随云形态的演进,“云孤岛、云竖井”也随之而来,对于企业用户而言原有的信息竖井并没有因为上云得到根本解决,因此能够实现云间集成、云到端、端到端无缝连接融合的中间集成平台是企业上云后的迫切需求,从而避免企业上云后云孤岛、云竖井的情况发生。

综上:云服务器确实能够灵活适配、d性伸缩有效解决IT服务器运维管理的难度,但企业上云的同时需要理智面对、选择,不要盲目跟风,同时兼顾云间集成整合、数据对接的模式及标准管理,避免仅仅是将物理应用转换部署模式而不是从根本解决企业的实际数据管控述求。

这是一个非常好的问题,通过了解云服务器的功能是了解云计算的重要方式之一,相对于解释云计算整体的概念来说,解释云服务器的功能也更有针对性。

云服务器是云计算平台一种比较常见的理解方式,从功能上来看,云服务器主要承载三大方面功能,其一是云服务器要实现存储功能(分布式);其二是要实现计算功能(分布式);其三是要实现资源整合功能。云计算以分布式存储和分布式计算为核心,通过采用虚拟化的方式来实现资源的动态管理,通过资源整合的方式来实现自身功能的扩充,这一点主要是为了提供PaaS相关服务。

云服务器针对于不同的用户诉求可以提供不同的服务功能,早期的云服务器主要指硬件资源的云端化管理,在服务形式上主要以IaaS服务为主,用户可以直接通过互联网来 *** 作远端的服务器,以便于实现软件的部署,在硬件资源管理方面可以更加灵活。

随着云计算自身的不断发展,目前云服务器的功能也得到了较为明显的扩展,为用户提供的服务也不仅仅局限于硬件资源,也可以通过自身的资源整合能力,来提供一系列软件服务。比如目前可以通过云服务器实现行业领域的专属应用,这就是所谓的行业“全栈云”,而且如果把人工智能平台部署到云服务器上,还可以进一步打造“智能云”,这都是未来云服务器的重要发展方向。

最后,对于用户来看,要想充分发挥出云服务器的功能,需要掌握一定的编程知识,而对于企业来说,要想充分发挥出云服务器的功能,还需要组织一个技术团队。

以腾讯云服务器CVM为例,从实例类型、镜像、云硬盘、网络、云监控、负载均衡、d性伸缩灯方面来阐述下云服务器的功能。


实例类型


实例类型决定了用于实例的主机硬件配置。每一个实例类型提供不同的计算和存储能力,用户可以基于需要提供的服务规模而选择实例计算能力、存储空间和网络访问方式。实例启动后,用户即可像使用传统计算机一样使用它,用户对启动的实例有完全的控制权。





镜像



云硬盘


网络


云监控


负载均衡


d性伸缩



云服务器,实际跟现实的服务器是差不多的,基本上现实服务器能做的云服务器都能做,而且也可以节省一批维护成本,其实就想当于你租了别人的服务器,别人替你维护基本的设施,你只需要把产品部署上去就可以了。

物理服务器能做的它都能做。

如果你提问没有方向的话,答案就是上面那个。

这是一个专业技术的问题,云服务器可以做很多技术类的事情!比如:

一、可以用来搭建个人网站,一般可以写写博客文章之类的。

二、如果性能配置高点的可以用来搭建企业门户网站,宣传企业以及产品是非常不错的。

三、学习研究用,学生可以用来学习linux、java、php、c++等开发技术语言,搭建测试demo。

四、应用级可以搭建app,提供用户下载。做一些大的赚钱项目。这个就需要比较强的专业技术知识作为支撑才能做起来!

对一般人来说,云服务器可以用来搭建个人网站,写点文章心得分享到网上还是可以的!

云服务器是一种简单高效、安全可靠、处理能力可d性伸缩的计算服务。其管理方式比物理服务器更简单高效。用户无需提前购买硬件,即可迅速创建或释放任意多台云服务器。云服务器帮助您快速构建更稳定、安全的应用,降低开发运维的难度和整体IT成本,使您能够更专注于核心业务的创新。

偶尔还是能看到,有人问个人买云服务器能用来怎么玩好,下面我根据个人经验做一点分享。

总的来讲,买服务器可以分为3种目的:

学习:学习各种计算机相关技术

分享:个人博客等

试验:个人有应用的一些想法,想快速试验一下

下面是具体的用法(某一个项目可能包含上面说的多个目的在一起,就不具体划分了):

做小程序服务端

小程序现在很火,是很多应用的重要入口,也容易分享导流,小程序可以用云开发是不需要买服务器的,但是不能做后台管理,运维不方便,这个时候需要用云服务器来做后端API的支持

移动App的服务端

和小程序一样,云服务器可以用来跑API

博客

个人博客,没什么好讲的,当然,也可以去用github的page来搭建

试验性网站

如果你有一些想法,比如一些工具性或者内容新的应用想法,想通过网站的方式来呈现,那就需要云服务器

梯(嘘)子(嘘)

这个不多说了,需要买境外的服务器,如果你问我有什么稳定的方案,那咱们不能在这里说。

量化交易机器人

量化交易的学习,如果你不抱着暴发户的心态,还是可以去玩玩的,了解和学习一下常规的量化交易是怎么回事,那么可以买个境外的服务器,跑虚拟货币的量化交易,可以学到很多有趣的知识 

爬虫

这个用途很多,做垂直网站或者机器学习,都需要大量的数据,可以写个爬虫让它帮你抓数据,放在这个服务器上跑

学习linux服务器技术

如果没有用过linux,那么买个服务器,试着搭建一些服务,这是一个很有趣的学习过程

学习网络技术

和服务器技术一样,没什么好说的

搭建jupyter或者jupyterlab环境

喜欢搞AI的同学,在学习机器学习基础知识,比如统计概率学等课程的时候,需要一个实验环境,jupyter无疑是一个非常棒的工具

> 暂时想起这么多,以后想起陆续补充

那么,另外一个问题,就是面对市面上的 阿里云、腾讯云、华为云 这些云提供商,还有同学会问怎么选择服务器比较划算,对于上面列的这种入门级的需求,我建议这样考虑:

1 搭个博客建个个人网站这类需求,怎么便宜怎么来。

2 如果需要跑长时间占用cpu的程序,不要买突发型,要买100%cpu的。

3 要充分利用新人身份,能买3年就买3年。

其他不需要考虑太多,因为你不是做一个大规模或者性能要求强烈的项目,如果你有那么多精力,不如直接投入上面讲的这些具体的项目实践上去,然后随着具体的项目的深入,你的需求才会具体化,这个时候再按照你的真实需求去升级就好。

那么如果你的真实需求来了,又怎么买更便宜呢?

1 换一个服务器提供商,用新人身份去买

2 等优惠券或者搞活动的时候一次性买几年的套餐

现在磐石云福州一区高防云服务器1核2G50GB1M三年69876,相当于每月仅需1941元,每个月一杯奶茶的钱,不香吗?

好了,还什么等想到在陆续补充。

云服务适合下列这些行业:

一、网站建设

用户不需要预先购买硬件。他们可以根据网站的大小和访问流量等因素购买合理的硬件配置。由于可以灵活地升级云服务器,因此后续升级和硬件更换非常方便,可以满足网站的不同阶段和需求。

二、小程序、APP开发

我们只要有智能手机,我们就可以自己去注册微信号进行沟通,这也导致了小程序的火爆,它高于很多同一水平的APP软件,在一些无聊的时间内,我相信许多用户都依赖于各种APP应用程序来度过一天中最琐碎的时间。饮食,购物和 娱乐 是APP的主要风格。对于小程序和APP开发行业,云服务器易于构建且易于部署。它可以灵活地添加硬件配置,并可以在不同的开发环境之间灵活地切换。非常适合APP和小程序的开发。

三、 游戏 行业

面对 娱乐 性质比较强的 游戏 行业,已经影响到了很多的人,它因此被称为第九艺术。对于 游戏 行业而言,云服务器可以很好地构建 游戏 平台,以满足 游戏 行业庞大的运维工作量以及运维自动化的要求。在场景要求较高的情况下,随着玩家基础的变化,云服务器的高灵活性也可以进行相应的调整,从而可以有效避免资源浪费,节省维护成本。

四、视频直播

在现在这个互联网便利的网络时代,视频直播正在进入成千上万的家庭。在每一个高墙绿瓦下,可能会有一个梦想的主人。当然,这是个玩笑。无论是构建个人直播服务平台还是主流流行的直播平台,云都可以随时扩展和配置服务器,灵活性和稳定性没有问题。基于分布式集群的云服务器可以提供稳定而高效的服务。


一、用来放网站

网站服务器的应用通常是最常见的,按规模可以根据网站的日均PV区分,按类型可以区分为门户类网站、企业类网站、个人网站、交易型网站、论坛、博客等。

网站应用服务器的部署流程如下:在云服务器上部署网站前,首先必须确保您有云服务器的管理权限,或者是云服务器的空间和接口程序。

拥有云服务器的管理权限后,在云服务器上实现网站应用的步骤如下:

1、需要在系统上安装安装web服务如IIS(默认有装),apache;

2、需要安装网站的相应环境,如aspnet10/20/30/35/40,php;

3、需要网站所使用的数据库,如mysql,mssql。

拥有云服务器的空间和接口程序,在云服务器上实现网站应用的步骤如下:

1、 需要在web服务上配置好网站所需的相应环境;

2、 需要添加网站所使用的权限;

3、 开启网站使用的端口。

部署网站需要注意以下几点:

1、 防火墙是否有做一些限制,如网站的80端口是否有开启;

2、 服务器是否有做一些会阻止外部访问网站的安全策略;

3、 域名解析式否正确,是否对网站绑定了相应的域名;

4、 相关的网站环境是否配置正确,网站文件的权限是否设置正确,可以使用探针进行测试。

二、办公系统应用云服务器

随着电脑在办公中的需求越来越重要,办公软件也成为了企业必须具备的基本软件应用。办公软件的种类非常多,应用最多的主要是OA、ERP、CRM、企业邮箱等,这些办公软件在云服务器上的部署是大致相同的。

在云服务器上实现办公应用的步骤如下:

1、 安装所需要的办公软件;

2、 安装办公软件相应的数据库;

3、 检查办公软件所需要的端口是否有开启;

4、 检查防火墙开启情况,是否有对端口进行限制。

虽然各种常规软件应用在云服务器上部署大致相同,但也存在一定的差异,具体如下:

常规软件分为CS架构和BS架构的软件,CS架构的软件直接安装即可,安装BS架构的软件需要安装该软件所需要的环境,如aspnet,php。

部署办公类应用需要注意以下几点:

1、 如果是BS架构的的应用,需要安装相应的环境如aspnet,php;

2、 软件所使用的端口是否有限制,如邮局使用的端口一般为25和110;

3、 软件的服务是否有设置成开机启动,避免服务器重启后,应用没有启动。

三、数据库应用云服务器

随着IT行业应用部署规模的日益增大,越来越多的企业使用云服务器作为单独的数据库应用服务器,用云服务器安装数据库服务。

在云服务器上实现数据库应用的步骤如下:

1、 安装相应的数据库软件如mysql;

2、 配置mysql数据库,设置数据库文件的存放路径,对配置文件进行相应的编译;

3、 管理数据库的用户名与密码,避免使用弱密码,防止被入侵;

4、 确认是否已将数据库服务设置成开机自动启动。

部署数据库应用需要注意以下几点:

1、 对数据进行备份,以免数据丢失。

2、 保证数据库应用服务器的安全,以免黑客数据或破坏数据。

四、虚拟主机应用云服务器

虚拟主机极大的促进了网络技术的应用和普及,虚拟主机的租用服务也成了网络时代新的经济形势。之前都是使用物理服务器来实现虚拟主机应用,随着云计算技术的发展与普及,越来越多的网络用户选择了使用云服务器来实现虚拟主机应用。

在云服务器上实现虚拟主机应用的步骤如下:

1、 搭建NET环境和php环境等;

2、搭建好IIS来存放主机站点,搭建好FTP服务,方便数据的上传于下载;

3、确认是否设置虚拟主机服务开机自动启动。

部署虚拟主机应用需要注意以下几点:

1、 需要确保网络的畅通,保证主机网站能够正常的运行;

2、 需要安装相应的杀毒软件,配置相应的安全策略,确保服务器的安全与稳定,主机才能运行流畅;

3、 可以安装虚拟主机管理系统软件,方便购买与管理虚拟主机;

4、 如果安装了虚拟主机管理系统软件,则需要保障它的正常运行,防止管理主机与购买主机时出错。

云计算的发展,使IT资源利用效率提升,使用云服务帮助企业节约成本,专注于核心竞争力的提升,受欢迎程度和重要性也不言而喻。云计算起源于美国,但中国后来居上,在阿里、百度及腾讯等互联网巨头带领下,加上政策的高度支持,云计算在我国快速发展,规模不断扩大。

中国云计算行业发展现状

——产业链全景图

云计算(Cloud
Computing)是一种按使用量付费的模式,这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问,进入可配置的计算资源共享池(资源包括网络,服务器,存储,应用软件,服务),这些资源能够被快速提供,只需投入很少的管理工作,或与服务供应商进行很少的交互。云计算包括三个层次的服务:基础设施即服务(IaaS),平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)。

云计算产业链的核心是云服务厂商,海内外主要的厂商有亚马逊、微软、谷歌、Facebook、苹果、阿里、腾讯等互联网转型企业,提供d性计算、网络、存储、应用等服务。互联网数据中心(IDC)厂商为之提供基础的机房、设备、水电等资源。基础设备提供商将服务器、路由器、交换机等设备出售给IDC厂商或直接出售给云服务商,其中服务器是基础网络的核心构成,大约占到硬件成本的60%-70%。CPU、BMC、GPU、内存接口芯片、交换机芯片等是基础设备的重要构成。光模块是实现数据通信的重要光学器件,广泛用于数据中心,光芯片是其中的核心硬件。云计算产业最终服务于互联网、政府、金融等广大传统行业与个人用户。

——起步较晚,发展空间广阔

相比美国,中国云计算起步较晚,目前处于快速增长阶段。美国早在2005年前就已提出云计算相关概念,后三年由于技术驱动,应用领域逐步普及。中国相对美国发展晚5年,于2007年以后以美为师开始发展云计算,2009年后政策不断出台高度支持,使云计算得到广泛应用。

2007年以来,中国云计算的发展先后经历四个阶段:第一阶段为市场引入阶段,云计算的概念刚刚在中国出现,客户对云计算认知度较低;第二阶段为成长阶段,用户对云计算已经比较了解,并且越来越多的厂商开始踏入这个行业;第三阶段是成熟阶段,这个时候云计算厂商竞争格局已经基本形成,厂商们开始从更加成熟优秀的解决方案入手,SaaS模式的应用逐渐成为主流;第四个阶段是高速增长阶段,在这个阶段我国云计算市场整体规模偏小,落后全球云计算市场3至5年,且从细分领域来看,国内SaaS市场仍缺乏行业领军企业。

近年来,全球云计算市场规模呈现稳步上升趋势。2019年,以IaaS、PaaS和SaaS为代表的的全球公有云市场规模达到1883亿美元,增速2086%。在政策推动与市场需求的刺激下,分析认为,未来几年云市场的强劲发展势头有望保持下去,平均增长率约为18%左右,2020年全球云计算市场规模将达到2253亿美元左右。

注:根据Gartner统计口径,此处云计算为公有云服务市场,下同。

根据全球领先的信息技术研究和顾问公司Gartner预测,2020年全球IT支出总额预计将达到34万亿美元;中国IT支出总额预计将达到277万亿人民币。从全球和中国云计算市场占IT支出比重来看,中国占比低于全球水平。中国云计算市场未来仍有较大的赶超空间。

——市场规模:受益于全球云市场发展+政策推动 市场规模快速增加

近年来,国务院、工信部等部门发布一系列云计算相关法规标准,一方面将用于指导云计算系统的设计、开发和部署,另一方面更是规范和引导云计算基础设施建设、提升云计算服务能力水平(尤其是云计算安全方面)、以及规范市场秩序等。

十三五期间,国务院、工信部、发改委等提出推动中小企业业务向云端迁移、实现百万家企业上云以及《云计算发展三年行动计划(2017-2019年)》等规划,计划云计算服务能力达到国际先进水平,云计算在制造、政务等领域的应用水平显著提升。央行则提出《中国金融业信息技术“十三五”发展规划》、《金融科技(FinTech)发展规划(2019—2021年)》等规划,加快云计算金融应用规范落地实施。

2020年,中共中央、国务院发布关于构建更加完善的要素市场化配置体制机制的意见。鼓励运用大数据、人工智能、云计算等数字技术,在应急管理、疫情防控、资源调配、社会管理等方面更好发挥作用。

在我国,云计算市场从最初的十几亿增长至目前的千亿规模,行业发展迅速。据中国信息通信研究院披露的数据显示,2017-2019年期间,我国云计算行业的市场规模增速均在30%以上,呈高速增长态势。2019年,我国云计算市场规模达1334亿元,同比增长386%。未来,受益于新基建的推进,云计算行业仍将迎来黄金发展期。

注:此处市场规模为公有云和私有云市场总计。

——企业应用情况:应用率持续提升

根据中国信息通信研究院的云计算发展调查报告,2019年我国已经应用云计算的企业占比达到661%,较2018年上升了75%。其中,采用公有云的企业占比416%,同比提高了52%;私有云占比为147%,同比小幅提升;有98%的企业采用了混合云,同比提高了17%。

据中国信通院调查统计,95%的企业认为使用云计算可以降低企业的IT成本,其中,超过10%的用户成本节省在一半以上。认为成本降30%以下的用户占比最大,达到60%。此外,超四成的企业表示使用云计算提升了IT运行效率。可见,云计算将成为企业数字化转型的关键要素。

中国云计算行业竞争格局

——细分市场竞争格局:公有云首次超过私有云

从细分市场来看,2016-2019年,公有云市场占比逐年提升,2019年为5165%;私有云市场占比逐年下降,2019年为4835%。2019年我国公有云市场规模达到6893亿元,私有云市场规模达到6452亿元,公有云市场规模首次超过私有云。

从公有云细分市场来看,与全球发展现状不同的是,目前,我国云计算以IaaS(基础设施即服务)市场的发展最成熟。2019年,我国公有云laaS市场规模达到4526亿元,较2018年增长了674%,占公有云市场规模比重达6566%,预计未来受新基建等政策影响,laaS市场会持续攀高。同时,参考全球云计算市场发展现状,我国SaaS(软件即服务)市场将有极大的发展潜力,2019年,公有云SaaS市场规模达1948亿元,同比增长342%。

——企业竞争格局:阿里云份额上升

根据Gartner发布的最新云厂商产品评估报告,作为国内唯一入选的云厂商,阿里云在计算大类中,以923%的高得分率拿下全球第一,并且刷新了该项目的历史最佳成绩。此外,在存储和IaaS基础能力大类中,阿里云也位列全球第二。

从全球公有云IaaS头部厂商市场份额来看,由于IaaS模式需要投入大量资本开支和研发投入,生态、规模效应显著。全球top
4格局稳定,亚马逊、微软、阿里、谷歌市场份额从2018年的753%提升到2019年77%。其中,阿里云全球市场份额从2018年的77%上升至2019年的91%,进一步和拉开与第四名谷歌的差距,挤压亚马逊的份额。

从中国公有云IaaS厂商份额来看,阿里云、天翼云、腾讯云占据公有云IaaS市场份额前三,华为云、光环新网(排名不分先后)处于第二集团;阿里云、腾讯云、百度云、华为云位于公有云IaaS市场前列。

中国云计算行业发展前景及趋势分析

——发展趋势:助力“新基建”及企业数字化转型

2020年是又一个新十年的开端,无论是如火如荼的“新基建”、稳步推进的企业数字化转型,还是突如其来的疫情,都将云计算发展推向了一个新的高度。未来十年,云计算将进入全新发展阶段,具体表现为:

——发展前景:市场规模高速增长

根据中国信通院数据预测,我国公有云市场2020-2022年仍将处于快速增长阶段,私有云未来几年将保持稳定增长。据此,前瞻预计2020年我国云计算整体市场规模将达到1782亿元左右,到2025年市场规模有望突破5400亿元。

更多数据来请参考前瞻产业研究院《中国云计算产业发展前景预测与投资战略规划分析报告


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