技術委員會主席楊勇：下一代作業系統展望｜2022雲棲龍蜥實錄

在剛剛結束的2022雲棲大會龍蜥作業系統峰會上，龍蜥技術委員會主席，阿里雲作業系統技術總監楊勇做了《下一代作業系統展望》的主題演講，以下為演講實錄。

大家上午好！今天由我來彙報一下龍蜥作業系統的未來展望。整體內容將分為社群發展近況、技術佈局和研發進展、下一步演進和展望共三部分。

謀定全域性發展 升級下一代作業系統原生社群

先介紹一下社群發展近況。龍蜥社群成立之初，就堅持要有一個比較體系化的完整佈局。正如圖中所示，在國際開源生態的上中下游，形成一個體系化的協同。

首先，在國際上游專案中，社群一直堅持著對開源創新的技術引領。例如，我們近期做的一些雲原生儲存的工作，已經在 Linux 社群形成了一個事實標準。再如，我們對雲上 DPU 硬體的支援，圍繞 DPU 的兩種網路介面協議介面，RDMA 和 VIRTIO，做出了自己的新型協議站 (SMC-R) 和新的協議規範 (VIRTIO 1.2)，其中一部分產出已經被國際社群接受成為下一代標準。

其次，社群的 21 家理事單位和近 250 家合作伙伴，正在透過社群形成作業系統產業的協同分工，並透過社群產品演進迭代的方式，支撐了下游各個廠商的商業模式。透過打造產品生態的方式，把上下游合作聯動起來。例如，龍蜥作業系統目前有社群板、商業衍生版和企業定製版，透過共同形成的這樣一個社群產品矩陣，能夠滿足多樣化的使用者訴求。

提到社群版，這裡要重點強調的是，除社群當前的主流版本 Anolis OS 8，我們已經發布了下一代作業系統 Anolis OS 23 的公測版本，計劃將於 2023 年釋出正式版本。

正是因為有下一代作業系統的規劃，我們在過去的一年裡，完成了從面向產品研發，到面向原生社群協同，圍繞下一代作業系統社群協同研釋出局的轉變，這個轉變有三個方面：

首先，從使用者視角看，我們一開始面對的是 CentOS 停服對使用者的衝擊，抓住了這一機遇，迅速擴大了社群使用者體量。與此同時，我們也找到了志同道合的合作伙伴，有更多的廠商加入社群。但我們從未止步於此，我們進一步思考整個計算產業的未來，明確提出了社群長期的使命，把解決企業上雲的問題，作為社群進步的重要驅動力，幫助企業更好的遷移上雲，用好雲。

其次，從產品視角看，我們持續在思考兩個問題，一個問題是：龍蜥社群當前打造了一個傳統的經典 Linux 發行版，在未來，如何憑藉雲原生技術，進一步迭代為更好的產品形態？另一個問題是：如何繼續引領業界的創新？值得一提的是，龍蜥社群技術委員會，近期公佈了下一代作業系統路線圖，同時首次釋出了ACNS（Anolis Cloud Native Suite）的雲原生產品套件。此外，在 CVE 安全漏洞管理的能力上，在堅持政策合規的同時，也在國際上有了進一步的合作和互動。

最後，從社群開發者視角看，我們在持續思考，如何透過分層分類技術路線，去做好作業系統的選型，以及整個開源供應鏈的構建。龍蜥社群不僅僅是開發者平臺，更是一個產品協同平臺，這是一個非常龐大且複雜的體系。因此，我們將圍繞下一代作業系統升級社群基礎設施能力。

基於此，社群技術委員會發布了社群未來三年的產品版本藍圖。

首先，龍蜥作業系統每兩年會有一個社群的主版本，每四年會從主版本選擇一個作為 LTS 版本，用來做好社群的上下游產品的支撐。在這次釋出裡，圍繞著社群版產品的三年規劃，社群下游的衍生版規劃正在逐步完善和披露。以社群理事單位統信軟體，阿里雲的產品為例，它們依託社群的三年規劃，也各自發布了下游衍生版本的規劃，包括了當前主版本和下一代版本。

其次，我們在技術治理方面推進“技術商業化三步走”的策略。

第一，依託龍蜥社群版本打造一個社群創新技術入口，基於分層分類的技術路線，推動實現社群協同研發。

第二，透過社群這個平臺，促進創新技術特性完成孵化，走向成熟，然後將這些技術移植到主流版本。

第三，透過社群產品的規模化使用，讓創新技術達到商業化標準，合併到夥伴的商業版本。比如前面提到雲原生儲存特性，和雲原生網路相關特性，我們不但在上游有標準，而且在國內其它網際網路公司也有規模化應用。

技術升級 八大技術方向

接下來，講一下社群下一代作業系統的佈局和研發進展。社群今天擁有 49 個 SIG，上百位 Maintainer，上千名開發者。在此規模下，社群如何做到高效的創新和產品的整合交付？實際上，我們明確聚焦了八大技術方向，如上圖所示，我們稱之為“三橫五縱”。

“三橫”包括兩北一南。北向是經典的作業系統和雲原生的兩大場景，且今天這兩個場景都有著豐富的生態；南向的場景，更多聚焦於硬體生態，我們希望在一個多晶片、多資料中心的未來，能有一個非常好的產品，去容納這種多樣化，並且能夠給使用者雲上雲下一致性的體驗。

“五縱”的話，更多是覆蓋全棧的工作，包括安全可信、程式語言、軟硬協同、運維與效能、社群基礎設施。比如，前面提到的雲原生 DPU 的工作，就需要軟硬協同的系統設計：從 DPU 內部遵循的協議規範，再到 DPU 之上執行作業系統軟體棧，再到協議應用軟體的執行，就是典型的軟硬協同創新。

大家可以在《2022龍蜥社群全景白皮書》（關注龍蜥公眾號回覆關鍵字“白皮書”獲取檢視）中看到關於社群八大技術的詳細介紹。我們認為未來社群的競爭力就聚焦在這八大方向上，不管是龍蜥作業系統產品的釋出，還是社群產品需求管理的需求池，都會圍繞這八大技術方向進行組織。由此，龍蜥社群將聚焦八大技術方向，收穫更多技術影響力，更豐富的開源產品矩陣、更多外部產業合作、更豐富的硬體生態。

接下來，我們進入下一代作業系統——Anolis OS 23 的話題。在未來技術趨勢方面，社群主要是圍繞著下一代資料中心的技術趨勢、下一代的雲原生軟體棧的需求、以及軟硬協同的技術發展趨勢展開。在產品定位方面，社群不但要考慮產業合規性，更要考慮到技術的領先性。我們可以看到，雲端計算頭部廠商都已經發布了下一代作業系統，業內面向下一代資料中心的新技術也在不斷湧現。社群的技術路線一定是要具有前瞻性，面向未來的 3-5 年去看，其中非常重要的一點，就是做好開源軟體供應鏈的合規。

接下來我們介紹一下 Anolis OS 23 的產品主特性。首先，是雙核心架構，5.10 預設核心和 6.x 創新核心。其中，5.10 核心，是支援下一代資料中心晶片的產品化核心。6.X 核心，是目前技術委員會與社群理事單位未來研發的重點，正在持續的滾動選型中。其次，是面向晶片最佳化的工具鏈，面向晶片的工具鏈最佳化，是系統效能提升的關鍵。再次，面向場景最佳化的周邊方案和特性，共同圍繞 Anolis OS 23 組成了周邊產品矩陣。例如，這裡的雲原生套件 ACNS 和已經發布的 SiliconFastOS；除此之外，還包括安全可信、軟硬協同設計、只讀儲存和容器儲存等。

最後，重點介紹一下龍蜥雲原生套件 ACNS。在未來的雲原生場景裡，充分考慮使用者需要什麼樣的軟體棧的情況下，ACNS 的設計起點還是比較高的。例如，雲原生套件裡面的ACK-D 是 Kubernetes 發行版。此外，龍蜥社群在上游貢獻 Kata 3.0，貢獻成為了社群的事實標準，併成為龍蜥的最佳實踐；還有云原生儲存，我們在 Linux 5.19 核心裡實現了 EROFS 的主特性，並且已經在社群 5.10、4.19 核心裡面都可以支援，配合該主特性，加上 CNCF Nydus 專案，形成一個完整的雲原生儲存加速方案，並在其它網際網路公司也開始實際應用；此外，套件裡還包括有映象分發，面向容器場景最佳化作業系統 LifseaOS，降低了資料中心的成本，這個技術已經開始惠及到了下游企業市場，形成了企業應用的案例。

未來技術演進與展望

我們不妨設想一下，如果龍蜥雲原生套件加上 Anolis OS 23，共同構成未來軟體棧的一個演進起點，那麼龍蜥社群未來的技術演進會是什麼樣子？

這裡我們簡單談一下，未來可能的技術演進方向。在雲-邊-端的場景裡，業介面臨的是整個硬體生態碎片化的局面，這裡面的異構計算都是多樣化的。作業系統如何在雲場景下做好多樣化支援的同時，還能向上給應用開發者一個一致性的體驗，這是龍蜥作業系統未來 3-5 年奮鬥的目標。我們也看到，不論在此刻的雲棲大會上，還是彼時的計算業界，應用雲原生 Serverless 化是未來的趨勢，龍蜥作業系統要服務好這樣的場景。

今天，硬體的發展已經進入到一個所謂的“後摩爾時代”，雖然晶片的製程技術還在繼續發展（1 奈米），但是整體發展速度在放緩。這對今天的資料中心，帶來一個比較大的挑戰，也會促使資料中心誕生一些比較新的技術。例如，異構算力的發展、特別是 DPU 技術或者叫 XPU 的發展，以及智慧硬體的發展，這些硬體裡面，都可能執行一個更小的作業系統，再依託系統的資料，利用資源管理和排程技術，進一步降低資料中心的計算成本。此外，物理資源池化的相關技術，可以不斷提升計算密度和可靠性，甚至打破現有物理機的邊界。總之，後摩爾時代，我們站在作業系統立場，需要充分考慮智慧硬體、資源池化、資料安全和隱私計算，軟硬體全棧協同設計與最佳化等多重發展方向和機會。

最後，演講結束前預告一下：龍蜥社群馬上會成立加速器 SIG，我們會發布加速器方案，希望未來 3 年，我們在這些軟硬協同的技術領域有更多的透出。謝謝大家！（完）

友情提示：雲棲大會相關技術影片本週陸續會同步至龍蜥官網，還請持續關注龍蜥公眾號不迷路，屆時第一時間獲取最新資訊，龍蜥官網上線後，也會同步龍蜥社群~

相關連結下載地址：

1、龍蜥社群社群全景白皮書（或公眾號回覆關鍵字“白皮書”獲取）：

2、2022龍蜥社群生態使用者實踐精選連結地址（或公眾號回覆關鍵字“案例集”獲取）：

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3、龍騰計劃 2.0——龍蜥社群生態發展計劃連結