多样计算时代的新起点，openEuler的开源之路

原标题：多样计算时代的新起点，openEuler的开源之路

文 |魏启扬

来源 | 智能相对论（ID：aixdlun）

开源对于计算产业很重要，但到底有多重要，特别是基础软件开源，很少有人能完全解释清楚。

开源发展至今，无数的参与者为之贡献，产生了无数的软件和库类，同时又有无数人在使用，其中受益的不仅仅是企业组织、开发者群体，更是这个世界上的每一个你我。

有关开源的讨论实在太多，在刚刚结束的由CCF主办的计算领域年度盛会，中国计算机大会（CNCC 2020）开源操作系统分论坛上，由教育部国产基础软件工程研究中心主任、麒麟操作系统常务副总师吴庆波和openEuler社区理事长江大勇联手主持，来自国内顶尖高校和行业领军企业的19位学术大咖和资深技术专家带来了来自开源项目一线的干货分享。

开源，一个没有结局的故事

在本次论坛上，优麒麟操作系统负责人余杰博士、清华大学计算机系长聘副教授陈渝、统信软件副总裁张磊、华为计算产品线鲲鹏openEuler操作系统首席SE管延杰分别做了主题演讲。

内容包括从开源操作系统在产业实践的经验体会，到通用操作系统发展趋向的探讨，再到开源操作系统推广及高校人才培养的深入探索。专家们将开源操作系统的现状、困境和趋势以及openEuler如何构建最具活力的开源社区等话题进行了深入剖析。

开源操作系统现状到底怎样，行业中最具分量的Linux内核维护项目很能说明问题。

在今年7月的线上开源峰会与嵌入式Linux大会上，Linux缔造者Linus Torvalds亲口承认这个项目正在面临着继任者难寻的窘境。其中很大一个原因在于随着Linux系统的不断成长，系统内核维护这件事正变得越来越难。

虽然这件事情很难，但开发者将其视为提升自己技术和影响力、为技术圈做出一些贡献的选择；有企业和组织将其视为展示公司技术实力、对行业产生影响力的一种方式，因而目前仍有21000多人参与Linux内核开发，贡献代码，华为就是其中的一员。

最新发布的Linux Kernel 5.8版本中，华为成为内核代码贡献排名第二。

从公司贡献角度来说，华为提交的补丁数量位列第二名，占比8.6%，代码修改行位列第一，占比达27.8%。

事实上，华为为社区贡献代码已经足足10年时间了，目前华为在社区已经拥有20+Maintainer，在容器所使用的核心功能Cgroup，软硬件解耦ACPI on ARM64，文件系F2FS/EROFS，RAS EDAC框架，Media子系统，IIO子系统，以及Perfon ARM64等子系统上，华为都为社区贡献了代码。

此次发布的Linux Kernel 5.8版本，华为贡献的1399个补丁中，除了前文中提及的系统特性外，还有包括网络、文件系统、perf调测、安全等关键子系统的200+的bugfix补丁，这些都是Linux能够正常运行所需的基础软件系统，对于Linux是非常重要的。

华为持续释放着自己在基础软件上的实力。去年年底宣布Linux内核开发的服务器操作系统EulerOS正式开源，在本次开源操作系统论坛上，华为计算产品线鲲鹏openEuler操作系统首席SE管延杰详细讲解了openEuler当前的能力建设与未来展望，分享了华为构建最具活力开源社区的经验与方法。

很明显，通过openEuler，华为又开启了一段新的开源征程。

打造最具活力的开源社区，openEuler是如何做到的？

openEuler开源之前，华为在这个项目上的技术投入和积累已经超过10年，当时这套操作系统就能够满足企业全云化、多场景业务、智能化弹性部署等一系列ICT产业变革需求。

2019年华为全联接大会上，华为首次宣布了计算产业“硬件开放、软件开源”的核心战略，openEuler成为软件开源的第一站。同年12月，openEuler操作系统源代码正式上线，宣布开源之路启动。今年3月，openEuler开源社区发布openEuler 20.03 LTS版本，9月发布openEuler 20.09创新版。如今，openEuler开源社区已经取得了阶段性成果。openEuler吸引到越来越多的全球开发者参与，社区整体朝向“共建、共享、共治”的目标稳健发展。

在分论坛的演讲中，华为计算产品线鲲鹏openEuler操作系统首席SE管延杰详细解读了20.09版本的几大特点，其中包括：

1、支持多处理架构

新版本增加了新的架构和芯片支持，除了之前的X86和ARM架构之外，还与中科院软件所合作，发布了国内首个RISC-V Linux尝鲜版，同时还增加对中科海光芯片的支持。对于开源开发者，20.09版本增加了对树莓派的支持。

支持的架构和芯片越来越多，在一定程度上说明openEuler正在以更开放的心态和更低的开发门槛迎接开发者们加入项目。

2、性能更强

针对目前核与核之间，物理CPU与物理CPU之间，越来越不均衡的现状，新版本为了更好的去释放这些硬件的算力，对内核进行了协同反馈式的调度，通过内核共享资源并行优化等技术手段，进一步释放多核之间的算力，实现性能提升20%。

新版本在为行业提供新的多核算力解决方案的同时，也进一步在外界展示在华为在开源操作系统领域的硬实力。

3、使用更易

在虚拟化方面，新版本通过StratoVirt+iSula组合构建了一个极致轻量化的安全容器全栈，甚至可以说是下一代的虚拟化技术。

通过RUST语言和VMware的接口，针对数据的迁移，包括镜像的构建，提供了比较丰富应用的一个工具，通过这些构建，让容器使用起来更加简单。

这个方案既有虚拟机的隔离性，又有相关实时和轻量化，面对未来的Severless计算平台，特别是函数计算这一方面，是一个非常完美的选择。

4、效率更高

为了更好地对OS进行基于业务场景的调优，新版本的A-Tune工具针对于应用业务场景进行了系统画像，把所支持的应用场景扩大到了10大类20多款应用，可以调节的对象参数达到200多个。

由于A-Tune是对运行在操作系统上的业务建立精准模型，动态感知业务特征并推理出具体应用，根据业务负载情况动态调节给出最佳的参数配置组合，从而使业务运行于最佳系统性能状态下，大大提升了调优效率。

总的来说，除了增加新的架构和芯片支持之外，新版本的大多数升级都是围绕提升易用性展开的，其目的也是为了降低了开发者参与到openEuler开源项目的门槛。

2020年9月30日，openEuler开源社区发布openEuler 20.09创新版。本次版本发布是openEuler社区中的多个公司、团队、独立开发者协同开发的成果，在openEuler社区的发展进程中具有里程碑式的意义，也是中国开源历史上具有标志性的事件。比如此次新版本的更新中：中科院软件所贡献了RISC-V新指令集架构支持；麒麟软件为社区共享了赏心悦目的桌面UKUI系统；云原生虚拟化平台StratoVirt和iSula容器升级版，两者的结合重构了轻量级云原生基础架构；BiSheng JDK为Java应用带来更强的性能；IMA完整性度量架构和secGear机密计算框架，给开发者在多平台安全应用的开发效率带来倍级提升。

从内核探索到行业场景，一个更加纷繁壮丽的未来

20.09版本是openEuler开源以来的一个高峰， 从管延杰在分论坛中的演讲内容来看，openEuler未来还将经历更多高峰。

根据openEuler的版本发布规划，今后每2年会发布一个LTS版本，每年3月和9月份还会各发布一个创新版本。

对于下一个21.03版本的展望，管延杰表示，新版本将进行更多的内核探索。

比如，目前Memory最大的变化在于新介质，以SCM为代表的廉价，超大容量，较高性能的存储介质给体系结构也带来一些变化，21.03版本将对新介质的内存管理进行更加深入的探索。

再比如，Linux Kernel代码快速增长，CVE数量也同步走高，而这些CVE只有不到20%的CVE能够用热补丁来进行修复，超过80%只能用冷补丁，冷补丁给大家带来的问题就是整个系统需要复位、重启，OS的修复需要很长一段时间，或将对用户业务造成影响。

在这一背景下，21.03版本将推出内核热替换技术，对内核热的替换之后，系统能够快速恢复，包括PCI的设备状态，以及内存里的业务数据等，整个替换时间在百毫秒到2秒之间，用户业务在“飞行途中换引擎”的同时，Bug修复效率也会有一个质的提升。

此外，openEuler 21.03版本还将有麒麟、DDE、Gnome三个桌面供使用者选择，增加repo仓库，让ISV的发布、分发效率更高，用户这更容易获取。

新版本面向云、边缘和端侧将提供一整套完善方案，支持在云上实现极致性能、高效运维和安全可靠；在边缘上提供轻量、敏捷、实时的系统；在端侧，提供一整套的工具集，让用户可以自由地对OS进行定制。

降低进入门槛仍然是21.03版本的重要任务，除此之外，在用户体验和落地连接侧，21.03版本则力图变得更“好用”，这也让我们对openEuler明年的这次更新产生了更多的期待。

在整个项目最难的生态建设和人才培养方面，华为表示将从学习扶持、构建扶持、上市扶持全面支持合作伙伴提升商业竞争力，同时联合清华大学发布openEuler、openGauss专业技术书籍，普及操作系统和数据库的基础知识，并融入国内重点大学的相关课程中，从高校教育开始，赋能个人开发者。

未来复旦大学、同济大学、华中科技大学等十所院校会第一批开设相关课程。此外，openEuler认证计划也于10月正式启动，首批HCIA认证开放30位openEuler认证。

openEuler一路走来，完成了从上线到开源，从社区建设到OSV合作体系建设等一系列工作，完成了从0到1的起步，正在进行着从1到10，到100，到1之后无数个0的生态生态建设，从上文提到的openEuler版本发行节奏以及社区建设规划来看，openEuler的开源之路还将长期进行。

无论是开发者、合作伙伴们还是华为自己，他们都清楚这是一条充满挑战且不能回头的荆棘之路，如今还算顺利的开始，并不代表着以后也会一帆风顺，他们追求的是自我成长的一种可能，也是多样计算产业的一种可能。

在这个过程中，多样计算时代未来模样逐渐清晰的同时，openEuler的价值也将得到更大程度的释放。

*本文图片均来源于网络

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