2023年从北美云巨头看云计算平台厂商的核心竞争力 关注计算资源弹性、稳定性

报告缘起

欧美云计算产业进入稳定发展期，国内云计算产业亦度过早期快速发展阶段，开始 进入转型期。过去两年，国内市场面临较大的外部影响，行业增速、市场份额均产生了 较大的变化，这使得我们在判断行业后续演变时，需要对产业内在逻辑、企业核心竞争 力进行更为系统的思考。参考欧美市场历史经验，并融合国内头部企业的有益实践，是 报告分析的主要着力点。在本篇报告中，我们将通过分析云计算本身的业务特点，从基 础设施、软件能力、生态体系三个维度出发，研究国内云计算产业发展的驱动因素与未 来走向，并通过与国外进行对比，探寻国内云计算产业发展的核心竞争力。

云计算：产业本质在于IT效率提升和IT能力边界扩展，而非单一的成本节约

云计算：IT 部署方式的改变，带来整体效率的提升和企业 IT 能力边界的扩展，而非 简单的成本节约。传统的 IT 架构下，用户从最底层的硬件到顶层的软件应用实行全面的 管理，导致企业在扩容、调整 IT 负载时所涉及的环节较多，部署时长亦相对较长。但在 云计算架构下，云厂商向用户提供硬件以及相应的软件开发环境，极大提升了用户对于 底层 IT 资源的可获得性、弹性，以及上层应用的丰富性、易用性，客户得以更加专注于 业务逻辑的实现，并最终实现综合成本与效率的平衡。

企业 IT 开支：逐步从硬件向服务与软件转移，基础设施、软件系统、综合服务是主 要构成项。正是由于云计算对 IT 架构的升级，企业在云化过程中的开支结构亦在发生改 变，此前偏向于硬件方向的开支逐步转向云计算与软件服务，根据 IDC 数据，全球 IT 开 支中主要包括硬件设备、软件系统以及各类 IT 服务，基本显示出云计算基础设施、软件 系统以及交付咨询等主要环节。而国内市场由于云化相较海外仍有差距，硬件设备依旧 是主要的开支方向。

总结而言，我们认为云计算核心本质在于 IT 效率的显著提升，以及 IT 能力边界的扩 展，成本节约&降低只是附带的结果。面向企业客户，理想的云计算平台应该能够实现底 层 IT 资源的随时随地可获得性、弹性伸缩，以及上层应用的丰富性、易用性，专注于上 层的业务逻辑，而感知不到底层 IT 能力的存在，最终实现综合成本、效率的最优。所以 一个简化的逻辑，云计算平台的核心竞争力可归纳为：底层基础设施、软件环境、应用& 生态。

基础设施：关注计算资源弹性、稳定性，借助规模效应实现成本最优

云计算的基础设施主要是 IaaS 层，包含了计算、存储、网络等基础的 IT 服务。对 于 IaaS 而言，由于主要集中在硬件领域，因此用户在选择中更多考虑网络及数据中心的 覆盖范围、底层系统的稳定性以及部署的极致性价比。对于 IaaS 而言，云厂商为满足用 户需求，亦通过建设数据中心、自研芯片与硬件等模式，发挥规模效应摊薄成本，并提 升系统效率。在本部分，我们将围绕上述领域，以海外头部公司作为案例进行重点分析。

亚马逊：全球 IaaS 云计算龙头。作为全球最大的云计算厂商，亚马逊 AWS 在 IaaS 以及 PaaS 领域的市场份额保持领先，背后的逻辑在于亚马逊拥有全球数量最多、范围 覆盖最为广泛的数据中心等基础设施，以及自研的云操作系统与一体化芯片，同时利用 软硬件的持续优化不断摊薄成本，实现了收入、利润的持续高增长。AWS 的历史经验值 得我们去参考借鉴。对亚马逊 IaaS 层业务，我们参考上文所提到的逻辑，从基础设施、 系统稳定性、部署性价比等维度进行分析。

基础设施：大规模资本开支投入奠定基础设施的广覆盖。虽然亚马逊的资本开 支中有一半约来自仓储物流的投入，但对于 AWS 的投入依旧是领先的。大额的资本开支 使得 AWS 能够在全球范围内搭建足够的数据中心与网络节点，使得客户能够在云上触达 全球范围。这使得亚马逊 AWS 能够大量吸引全球客户的上云，并满足客户的对于网络以 及自身业务广泛覆盖的要求。

底层系统：自研系统架构与硬件。经过早期探索，AWS 底层采用了自研的 Nitro 系统架构，将虚拟化功能从服务器卸载到 Amazon Nitro 专用芯片上，大大降低了 物理性能的损耗，并提升了安全机制，优化了网络与输入输出机制，使得 AWS 的能力迅 速提升。芯片层面，AWS 针对不同的业务需求，推出了不同类型的自研芯片，如针对底 层系统的 Nitro 芯片、针对服务器高性能计算的 Graviton 以及人工智能业务的推理芯片 Inferentia 与训练芯片 Trainium。AWS 通过在关键计算要素的自研&定制化，实现系统效 率的最优。

规模效应：通过软硬件协同，摊薄成本。通过基础设施的广覆盖、自研硬件与 操作系统，AWS 得以发挥规模效应，降低部署成本。规模层面，由于大规模节点的逐步 满载，单位算力的成本逐步下滑。而软硬件的结合，使得部署成本进一步下降。软硬件 的持续优化也使得服务器、网络设备等相关硬件的使用寿命延长，亚马逊在2021年将服 务器的折旧年限从4年延长至5年，网络设备从5年延长至6年，单季度折旧摊销能够为亚 马逊（整个公司）带来单季度十亿美元营业利润，其中对 AWS 业务的 OP margin 提升 在200bps，均显示出规模效应对亚马逊利润的改善。

国内市场：头部厂商延续北美厂商思路，从投资硬件向技术驱动转型。与海外 AWS 已经较为成熟的云巨头不同，国内云计算厂商发展阶段滞后海外云厂商约5-6年。以阿里、 腾讯等为代表，经过数年资本开支投入后，基础设施基本建立完成，国内基本实现了全 域覆盖。同时各大厂商亦在尝试自研芯片与框架，集中在服务器高性能运算、网络、AI 等领域，力图从底层提升自身的部署能力，提高云基础设施的计算能力，降低综合成本。

盈利能力：仍需时间提升。虽然国内云厂商的基础设施基本成型，但考虑到定价策 略、资本开支、竞争环境改变等因素，国内云基础设施的盈利能力与海外相比仍有较大 差距，主要体现在：1）定价整体偏低。我们以基础的云服务器作为计准，国内云厂商的 价格基本在50-70元起售，叠加部分促销活动，实际价格更低。而海外市场由于企业预算、 产品能力以及人力成本等因素，定价相对较高，且折扣力度亦弱于国内。2）资本开支维 度，海外云厂商通过折旧摊销政策的调整以及自身软硬件的优化，能够摊销资本开支带 来的成本，但国内仍处在资本开支投入阶段，摊薄的成本相对有限。3）竞争层面，近期 运营商等公司加入到 IaaS 市场，导致行业整体的盈利能力偏弱，拉长了投资于盈利周期。

总结而言，云基础设施及 IaaS 的核心优势在于广阔的覆盖范围、系统与网络的稳定 性以及具备性价比的部署成本。目前海外云厂商通过投资数据中心、自研系统与芯片等 方法实现广覆盖、高稳定性的同时，亦摊薄了部署成本。但对于国内市场而言，由于定 价策略、资本开支规模较大、竞争加剧等因素，盈利能力整体偏弱，且投资周期与盈利 周期亦显著拉长。后续而言，我们认为随着主要云厂商规模效应的逐步释放，国内 IaaS 领域的利润有望逐步改善。

软件环境：云厂商中长期实现客户沉淀、差异化定价的核心

在上一部分我们就云基础设施 IaaS 进行了系统性分析，但从中长期维度看，建立在 硬件基础设施之上的软件能力（主要指 PaaS，也包括部分通用 SaaS 能力，没有明显的 界定区分）是云厂商能够持续高增长、释放利润的核心驱动力，亦是下游客户重点关注 的能力。在本部分，我们将重点分析软件环境的重要性。

PaaS & SaaS：云计算厂商中长期成长性、长期高利润率的主要实现路径。云厂商 的本质在于，帮助企业客户构建一个完整的软件环境，承载 OS、数据管理、运维、安全、 软件开发等基础能力，使得企业客户主要专注于上层应用逻辑的实现，而非底层 IT 能力 构建。因此长远来看，PaaS 是云厂商实现客户沉淀、差异化定价的核心基础，也是长期 高利润率的主要实现路径。根据 IDC 数据，全球云计算市场中 PaaS 与 SaaS 的占比持 续提升，其中 SaaS 由于其垂直属性较高，多数由软件厂商直接提供。但对 PaaS 而言， 由于相对偏向中间层，因此更多由云基础设施巨头或部分平台型软件巨头所主导，背后 所体现的能力包括数据管理、分析、AI、集成与流程处理、应用开发与维护等。

PaaS 的核心能力：随着云计算发展阶段不同，更加向敏捷、高效转型。随着云计算 进入到云原生阶段，下游客户对 PaaS 的需求亦在发生变化，客户对于高敏捷开发的诉 求持续提升，云厂商亦不断根据客户的敏捷开发需求，提升在相应产品线上的能力，尤 其聚焦在容器、数据管理、开发管理、维护等领域。

容器：提供更为便捷的开发环境。由于操作系统的不同，此前软件开发必须考 虑不同的系统环境，导致开发者在实现业务的时候仍需关注底层环境。而容器的出现将 软件环境进行封装，使得开发者无需关注底层环境。因此以容器为基础的云原生等能力 在云厂商的业务当中更为重要。数据管理：企业 IT 中的最为重要的一环，亦是企业 PaaS 开支的主要领域。数 据作为企业最为重要的数字资产，其运维和管理直接关系企业的经营效率。全球范围内， AWS、微软、谷歌等公有云厂商均加强对数据库以及数据管理相关产品的研发，目前看 数据库相关产品在 AWS 中的比例已经超过15%。国内市场，阿里云等头部厂商亦持续增 加自研数据库的投入，而部分起步较晚的厂商则更多采用开源产品进行二次开发。

开发管理：提升运维和开发的效率。为匹配企业敏捷与低成本开发需求，云厂 商在开发工具上进行广泛布局，提供多种维度的工具与软件能力，并兼顾云的安全性， 提供监控工具。因此我们看到，ITOM、低代码/无代码以及 API 工具等持续增长。基于上 述开发工具，云厂商亦提出更为敏捷的 DevOps 开发模式，将应用开发的各环节进行融 合，提升敏捷度、自动化能力，而且上述需求在多云环境下将更为明显。

海外巨头：PaaS 的收入贡献已经接近半数。我们从亚马逊、微软 Azure 两大云巨头 来看，随着云化的持续深入，IaaS 逐步向 PaaS 和 SaaS 切换，我们测算2022Q3亚马逊 IaaS（含计算、存储、网络内容分发）的比例大约为60%，微软由于自身拥有基础软件 业务，其 IaaS 在 Azure 中的比例更低，我们测算大约55%。这也是海外云巨头能够持续 增长，并获取高利润率的重要原因。

国内 PaaS 市场：集中在一线互联网云厂商，但与海外仍有差距。国内由于软件产 业发展阶段以及企业本身 IT 水平、付费意愿等因素，国内 PaaS 业务整体与海外仍有差 距。而一线互联网云厂商由于占据主要的基础设施、市场份额以及工程师资源，因此 PaaS 业务主要集中在一线互联网厂商中，在收入结构中的占比亦在稳步提升。但由于国 内多数企业较低的 IT 水平以及当前相对低价的人力成本等因素，PaaS 业务的推进仍需 时间。因此对国内而言，一线云厂商在加强基础技术研发的同时，亦通过低价导入的方 式，提升企业的接受度。

总结而言，我们看到随着云厂商硬件基础设施的逐步完善，云厂商将更多的研发精 力投入到完整的软件环境的搭建上，进一步承载用户承载 OS、数据管理、运维、安全、 软件开发等基础能力需求，使得企业客户主要专注于上层应用逻辑的实现软件能力。由 于软件的开发属于轻资产，并且根据调用次数、数据量等按需计费，因此其利润率水平 远高于硬件基础设施，亦使得软件能力成为云厂商主要的利润和成长性来源。展望后续， 随着国内软件厂商能力的持续提升，企业 IT 架构的逐步升级后，PaaS 及相关软件业务 将逐步成为国内云厂商成长性、利润率的主要来源。

应用&生态：整合广泛的第三方服务，满足客户多样、一体化需求

在此之前我们分析了云厂商在硬件基础设施、软件环境维度的竞争力。在当前多云 部署逐步推进的趋势下，企业采用的云产品将更为复杂，所采用的软件产品亦更为多样。 在这样的趋势下，云厂商在巩固通用基础能力的基础上，需要广泛整合第三方的软件产 品、第三方开发者以及交付能力，持续加强客户资源的建设与维护。在本部分我们将从 上述三个方面，对云厂商的应用生态能力进行分析。

软件厂商：加强合作，为上云企业提供丰富的软件应用。对企业而言，上云之后若 没有合适的软件产品或原有业务应用无法与云平台兼容，将提升企业的部署成本，因此 对于云厂商而言，加大软件厂商的覆盖面，是满足客户需求的重要一环。目前，主流云 厂商均提供了 Marketplace 的软件购买平台，客户能够在平台获取所需的软件应用，无 缝上云。以 AWS 为例，目前已经覆盖了2000余家软件供应商，为云上客户提供便利的 软件应用规模。此外，腾讯的云启与千帆计划、阿里的被集成战略等亦取得类似效果。

开发者生态：提供丰富的 API 接口，满足企业长尾需求。标准化的软件产品在部分 情况下无法满足一些定制化的长尾需求，因此对于云平台而言，要提供充分的 API 接口， 为开发者提供定制化、长尾需求的开发工具。我们看到，以微软为代表，通过自身全栈 的产品线、Github 的收购，极大丰富了 API 种类以及开放度，根据 Github 数据，平台的 开发者数量已经达到了 7300 万，2021年创建了 6100 万个存储库。覆盖率世界财富 100 强企业中的 84%。而国内厂商亦通过低代码、无代码产品，以及类似阿里的云钉一体、 华为鸿蒙生态等方式，吸纳大量开发者进入，以满足企业的长尾开发需求。

交付能力：降低部署成本，提高响应时效性。对云厂商而言，交付的速度以及对客 户需求的响应亦是获取客户的重要因素，包括线上服务、部分私有云的线下部署与交付 等。以华为云为例，通过引入解决方案伙伴，叠加自身在通信设备的能力，交付能力得 到持续保证。对国内互联网公司而言，亦可以通过渠道迅速触达客户，实现交付。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）