市场增速超20%,国产操作系统“浴火重生” | 解读操作系统的 2022
作者 | 凌敏
本文是“2022 InfoQ 年度技術(shù)盤點與展望”系列文章之一,由 InfoQ 編輯部制作呈現(xiàn),重點聚焦操作系統(tǒng)領(lǐng)域在 2022 年的重要進展、動態(tài),希望能幫助你準(zhǔn)確把握 2022 年操作系統(tǒng)領(lǐng)域的核心發(fā)展脈絡(luò),在行業(yè)內(nèi)始終保持足夠的技術(shù)敏銳度。
“InfoQ 年度技術(shù)盤點與展望”是 InfoQ 全年最重要的內(nèi)容選題之一,將涵蓋操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、AI、大數(shù)據(jù)、云原生、架構(gòu)、大前端、編程語言、開源安全、數(shù)字化十大方向,后續(xù)將聚合延展成專題、迷你書、直播周、合集頁面,在 InfoQ 媒體矩陣陸續(xù)放出,歡迎大家持續(xù)關(guān)注。
特此感謝郭振宇、江大勇、劉愷、馬濤、任革林、張磊、張家駒(按姓名首字母排序)對本文的貢獻,他們的真知灼見,是本文能與大家見面的關(guān)鍵。
在整個軟件生態(tài)中,操作系統(tǒng)起到重要的承上啟下作用。經(jīng)過數(shù)十年的持續(xù)迭代和演進,操作系統(tǒng)整體發(fā)展穩(wěn)健。從技術(shù)角度來看,雖然近幾年并未涌現(xiàn)突破性成果,但不少受訪專家對 InfoQ 表示,巨變正在醞釀中。當(dāng)前,全球數(shù)字經(jīng)濟進一步發(fā)展,企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型持續(xù)深入,以及摩爾定律的失效,都為軟硬件帶來新的挑戰(zhàn),而這也是操作系統(tǒng)變革的重要驅(qū)動力。
回顧操作系統(tǒng)的 2022 年,可以發(fā)現(xiàn),有些改變正在悄然發(fā)生。隨著“量變”的積累,操作系統(tǒng)必將迎來“質(zhì)變”的飛躍。
2022 年,值得關(guān)注的大事件
2022 年,全球操作系統(tǒng)市場格局穩(wěn)定。看國外主流操作系統(tǒng),桌面操作系統(tǒng)方面并未帶來太多驚喜。與去年重磅發(fā)布的 Windows 11、Windows 365 相比,Windows 今年僅帶來了一些小范圍的更新。
移動操作系統(tǒng)方面,Android 13 與 iOS 16 相繼登場,但也都屬于常規(guī)升級。2 月 11 日,谷歌發(fā)布了首個 Android 13 開發(fā)者預(yù)覽版,8 月 16 日,谷歌向 Pixel 機型推送了 Android 13 正式版更新,并正式開源;6 月 7 日,蘋果正式發(fā)布 iOS 16,并推送了首個開發(fā)者預(yù)覽版,9 月 13 日,蘋果正式推送 iOS 16 系統(tǒng)更新。
服務(wù)器操作系統(tǒng)方面,發(fā)展穩(wěn)健。5 月,紅帽正式發(fā)布 RHEL 9,其基于上游內(nèi)核版本 5.14,并源自 CentOS Stream;10 月,SUSE 推出業(yè)界首個自適應(yīng) Linux 平臺原型(Adaptable Linux Platform,簡稱 ALP),旨在讓用戶專注于工作負載,從硬件和應(yīng)用層抽離出來。
看國內(nèi)操作系統(tǒng),2022 年迎來了多個版本升級。3 月,OpenHarmony 3.1 正式發(fā)布;4 月,歐拉首個數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施全場景長周期版本 openEuler 22.03 LTS 正式發(fā)布;7 月,華為正式發(fā)布 HarmonyOS 3 以及搭載 HarmonyOS 3 的多款新產(chǎn)品;8 月,OpenCloudOS 開源操作系統(tǒng)社區(qū)正式發(fā)布首個 Linux 源社區(qū)(L1)內(nèi)核版本 OCKS 2207,這也是 OpenCloudOS 源社區(qū)項目的核心組件;11 月,龍蜥社區(qū)正式發(fā)布面向云時代打造的下一代操作系統(tǒng) Anolis OS 23 公測版……
2022 年,國產(chǎn)操作系統(tǒng)市場增速顯著。根據(jù)億歐智庫測算,國產(chǎn)操作系統(tǒng)通用市場增速將超過 20%,在 2024 年將達到 34.1 億元的規(guī)模。服務(wù)器操作系統(tǒng)方面,數(shù)據(jù)顯示,2022 年上半年,中國服務(wù)器操作系統(tǒng)新增裝機量是 195 萬套,全年預(yù)計超過 400 萬,過去兩年,這個數(shù)字是 322 萬和 350 萬。這說明在產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的背景下,操作系統(tǒng)依然是個巨大的增量市場。
總體而言,2022 年,國產(chǎn)操作系統(tǒng)在技術(shù)、社區(qū)和商業(yè)化方面均有快速發(fā)展:技術(shù)方面,更多企業(yè)及研究機構(gòu)投入到自研系統(tǒng)項目中,原創(chuàng)組件和技術(shù)如雨后春筍般涌現(xiàn);社區(qū)方面,頭部社區(qū)蓬勃發(fā)展,新的社區(qū)不斷出現(xiàn);商業(yè)化方面,OSV 都有較為明顯的業(yè)績增長。
另一個顯著變化是,中國開源力量迅速崛起,國內(nèi)開發(fā)者正越來越深入地參與到開源操作系統(tǒng)的建設(shè)中。在一份對 Linux 內(nèi)核提交數(shù)量的統(tǒng)計中,來自中國的開發(fā)者占比不斷提高,有統(tǒng)計的來自中國的 patch 數(shù),連續(xù) 7 年超過美國成為第一。
操作系統(tǒng)作為底層基礎(chǔ)軟件,其安全性至關(guān)重要,操作系統(tǒng)的安全也是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)信息安全的基礎(chǔ)。2022 年,全球范圍內(nèi)都進一步重視開源軟件供應(yīng)鏈問題,可以說,開源安全在今年邁出了一大步。
2022 年 1 月 13 日,美國白宮召集了政府和 Apache 軟件基金會、Linux 基金會、開源安全基金會、GitHub、微軟、谷歌、甲骨文、紅帽等企業(yè)或組織共同談?wù)撻_源軟件安全問題。5 月 12 日,Linux 基金會和開源安全基金會提出了一項為期兩年的近 1.5 億美元的投資計劃,并提出十個開源安全目標(biāo):安全教育、風(fēng)險評估、數(shù)字簽名、內(nèi)存安全、事件響應(yīng)、更好的掃描、代碼審計、數(shù)據(jù)共享、軟件物料清單(SBOM)以及改進的供應(yīng)鏈。
國內(nèi)方面,10 月 24 日,開放原子開源基金會聯(lián)合 27 家單位共同發(fā)起開源安全委員會,開源安全委員會致力于制定開源項目的安全流程和規(guī)范、提供開源開發(fā)的安全工具和平臺、發(fā)起開源安全依賴的關(guān)鍵項目、推動開源安全的國際合作與交流。
如何評價國產(chǎn)操作系統(tǒng)的 2022?
對于國產(chǎn)操作系統(tǒng)在 2022 年的整體發(fā)展,受訪專家均給出了積極評價,關(guān)鍵詞包括機遇、加速、合力等。
操作系統(tǒng)作為信息技術(shù)的核心底座,具有復(fù)雜度高、投入大、生態(tài)建設(shè)難、成功率低等特點。經(jīng)過二十余年的探索與實踐,中國有能力在技術(shù)上實現(xiàn)一個大型的操作系統(tǒng)。同時,近幾年國內(nèi)操作系統(tǒng)市場快速增長,人才儲備量提升,政策投入力度巨大,操作系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)正迎來新機遇。在這一背景下,國產(chǎn)操作系統(tǒng)的發(fā)展也駛?cè)肟燔嚨?#xff0c;從無到有,從可用到好用,國內(nèi)開發(fā)者用短時間迅速完成這一轉(zhuǎn)變。此外,與其他軟件不同,操作系統(tǒng)是一個強生態(tài)的產(chǎn)品,這也需要操作系統(tǒng)廠商與硬件廠商、高校、互聯(lián)網(wǎng)等軟件廠商等各個鏈條通力合作,共同促進操作系統(tǒng)生態(tài)建設(shè)。
對于服務(wù)器操作系統(tǒng),則可以用“格局盡顯,穩(wěn)中有進”來形容這一年。
2022 年,主流云廠商、服務(wù)器廠商、芯片廠商以及傳統(tǒng)操作系統(tǒng)廠商都加大了對操作系統(tǒng)研發(fā)和操作系統(tǒng)社區(qū)的投入。隨著中國在操作系統(tǒng)領(lǐng)域研發(fā)力度的持續(xù)增加,國產(chǎn)開源操作系統(tǒng)社區(qū)和商業(yè)化操作系統(tǒng)的產(chǎn)品性能都已經(jīng)大幅提升,生態(tài)建設(shè)也初具規(guī)模,開始具備規(guī)?;茝V能力。
“當(dāng)前國產(chǎn)操作系統(tǒng)正在逐漸走向成熟好用階段。未來 5-10 年,可能是國產(chǎn)操作系統(tǒng)的黃金時代。”受訪專家表示。
重點趨勢與變化解讀
2022 年,Linux 內(nèi)核最大的一個變化是新增了對 Rust 語言的支持。此外,近兩年涌現(xiàn)出的新技術(shù)在 2022 年繼續(xù)帶來新的變化,如 eBPF 技術(shù)、RISC-V 架構(gòu)。
Rust for Linux
Rust 憑借其內(nèi)存安全特性,近年來受到越來越多開發(fā)者的支持,并連續(xù) 7 年被 Stack Overflow 開發(fā)者調(diào)查評為“最受歡迎的編程語言”。2022 年的調(diào)查結(jié)果顯示,有 87% 的開發(fā)者表示想要繼續(xù)使用 Rust。
而 Linux 內(nèi)核社區(qū)長期以來都是以性能、穩(wěn)定性、安全作為發(fā)展的基本要求,這與 Rust 在安全方面的特性非常契合。因此,早在幾年前就有開發(fā)者呼吁在 Linux 內(nèi)核中增加 Rust 語言的支持。
在 2022 年 9 月舉行的 Linux Plumbers Conference 上,有一場關(guān)于 Rust 是否會出現(xiàn)在 Linux 中的小型會議,會議討論了將 Rust 作為一門系統(tǒng)編程語言集成到 Linux 內(nèi)核主線的工作。彼時,Linux 的創(chuàng)建者 Linus Torvalds 在接受媒體采訪時表示,“如果不出意外,Rust 將會出現(xiàn)在 Linux 6.1 版本中”。12 月 11 日,Linus Torvalds 發(fā)布了最新的 Linux 6.1 內(nèi)核穩(wěn)定版,正式引入對 Rust 的支持。
Rust for Linux 帶來的收益明顯,安全性上的收益尤為突出。
在安全性上,Window 的一份數(shù)據(jù)可以作為參考。此前,一位微軟工程師曾透露,微軟產(chǎn)品每年通過安全更新解決的所有漏洞中,大約 70% 是內(nèi)存安全問題。因為 Windows 主要是用 C/C++ 這兩種“內(nèi)存不安全”的編程語言編寫的。
Linux 同樣如此。隨著 Linux 內(nèi)核代碼量愈發(fā)龐大,貢獻者數(shù)量迅速增長,系統(tǒng)安全性問題也變得越來越突出。而 Rust 設(shè)計初衷就是為了解決內(nèi)存安全問題,在功能保持不變的情況下,用 Rust 語言進行重寫相當(dāng)于將安全性提升三倍左右。此外,Linux 內(nèi)核對代碼執(zhí)行效率要求較高,Rust 的執(zhí)行效率和 C/C++ 近乎一致,這也是其能成為底層系統(tǒng)編程語言的原因之一。
當(dāng)前,Rust for Linux 還處于早期階段。長期以來,Linux 內(nèi)核主線代碼基本都由 C/C++ 語言編寫,接受 Rust 需要社區(qū)補充和完善大量的周邊工作。
同時,對于內(nèi)核維護者來說,Rust 進入 Linux 內(nèi)核也會帶來一些問題。
首先,沒有銀彈。雖然 Rust 語言在設(shè)計上更多地考慮了內(nèi)存安全、線程安全等,但代價是比較陡峭的學(xué)習(xí)曲線,以及使用者在實現(xiàn)某些功能時的便利性。此外,內(nèi)核是貼近硬件、最底層的程序,某些在用戶態(tài)司空見慣的語言特性,比如異常的處理方式,在內(nèi)核里是不一樣的。對于 Rust 而言,如何在內(nèi)核里更好地工作,還有很大的探索空間。
其次,計算機語言和自然語言一樣,都能反映出文化。C/C++ 語言反映出來的文化和 Rust 不同,對于那些已經(jīng)非常熟悉并深度認同 C/C++ 語言文化的資深 Linux 內(nèi)核維護者來說,接受 Rust 的難度較高。
對于 Rust for Linux 的未來發(fā)展,多數(shù)專家都給出了積極評價:“從長遠看,會有越來越多新的代碼用 Rust 來實現(xiàn)。”
eBPF 時代來臨
eBPF 的全稱是“擴展型伯克利封包過濾器(Extended Berkeley Packet Filter)”,最早是從 BPF (Berkeley Packet Filter) 技術(shù)擴展而來,是一種無需更改 Linux 內(nèi)核代碼,便能讓程序在內(nèi)核中運行的技術(shù)。
2014 年,eBPF 首次出現(xiàn)在 Linux 內(nèi)核中。經(jīng)過社區(qū)不斷迭代,目前,eBPF 技術(shù)已經(jīng)非常成熟,技術(shù)應(yīng)用呈現(xiàn)井噴現(xiàn)象。雖然在設(shè)計之初 eBPF 僅為 Linux 內(nèi)核服務(wù),但近年來已經(jīng)誕生了一批基于 eBPF 的項目。2021 年 5 月,微軟啟動了新的開源項目 eBPF for Windows,該項目旨在讓開發(fā)者在現(xiàn)有 Windows 版本之上使用熟悉的 eBPF 工具鏈和應(yīng)用編程接口(API)。為了更好地推動 eBPF 的發(fā)展,2021 年 8 月 12 日,Linux 基金會旗下的非營利性組織 eBPF 基金會正式成立。
2022 年,eBPF 熱度不減,仍是當(dāng)下最火的技術(shù)之一。eBPF 技術(shù)帶來的收益明顯,一方面,包括 Linux、Windows 在內(nèi)的主流操作系統(tǒng)內(nèi)核是宏內(nèi)核,可拓展性較差,而 eBPF 技術(shù)能夠以非侵入式的方式對內(nèi)核進行擴展;另一方面,eBPF 提供了比較好的安全性、擴展性和兼容性。
不少受訪專家對 InfoQ 表示,eBPF 的發(fā)展前景廣闊,屬于 eBPF 的時代已經(jīng)來臨。
“eBPF 技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)超出了我的預(yù)期。操作系統(tǒng)內(nèi)核在沒有應(yīng)用 eBPF 技術(shù)以前,整個內(nèi)核是靜態(tài)的,編寫內(nèi)核時實現(xiàn)了什么功能,運行時也只有這些功能,最多可以做一些參數(shù)的調(diào)整,但無法帶來更復(fù)雜的功能變化。應(yīng)用 eBPF 技術(shù)以后,可以在 Linux 內(nèi)核中運行沙盒程序,編譯成相關(guān)字節(jié)碼加載到內(nèi)核中,無需更改內(nèi)核源代碼或加載內(nèi)核模塊?!庇惺茉L專家表示,eBPF 技術(shù)為操作系統(tǒng)內(nèi)核提供了一個新的可能性,為內(nèi)核帶來根本性的改變。
對于 eBPF 的未來,eBPF summit 2022 《The future of eBPF in the Linux Kernel》給出了幾個演進方向:
更完備的編程能力:當(dāng)前 eBPF 的編程能力存在一些局限性(比如不支持變量邊界的循環(huán),指令數(shù)量受限等),演進目標(biāo)是提供圖靈完備的編程能力;
更強的安全性:支持類型安全,增強運行時 Verifier,演進目標(biāo)是提供媲美 Rust 的安全編程能力;
更廣泛的移植能力:增強 CO-RE,加強 Helper 接口可移植能力,實現(xiàn)跨體系、平臺的移植能力;
更強的可編程能力:支持訪問 / 修改內(nèi)核任意參數(shù)、返回值,實現(xiàn)更強的內(nèi)核編程能力。
擁抱 RISC-V
近幾年,RISC-V 以其開放的指令集架構(gòu)受到越來越多操作系統(tǒng)廠商和開發(fā)者的青睞,不少操作系統(tǒng)開始擁抱 RISC-V,并成為一種新興趨勢。Semico Research 預(yù)測,到 2025 年,RISC-V 市場規(guī)模將超 10 億美元。
國外包括英特爾、蘋果、Tenstorrent、瑞薩電子等多個廠商都在積極布局 RISC-V。2022 年 2 月,英特爾宣布加入 RISC-V International 基金會,正式成為該基金會第 19 個高級會員,并設(shè)立了 10 億美元的 IFS 基金,用于幫助初創(chuàng)和成熟企業(yè)進行代工生態(tài)的創(chuàng)新,其中很大一部分用于 RISC-V;9 月,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)分析機構(gòu) SemiAnalysis 稱,蘋果正在將其嵌入式內(nèi)核將全面轉(zhuǎn)移到 RISC-V 架構(gòu);同月,任職于 Tenstorrent 負責(zé) RISC-V 架構(gòu)的傳奇芯片設(shè)計師 Jim Keller 喊出了“未來是屬于 RISC-V 的”口號。
在 2022 RISC-V 國際峰會上,RISC-V 基金會首席執(zhí)行官 Calista Redmond 表示,“我們 2022 年的愿景是讓 RISC-V 無處不在,隨著 RISC-V 在汽車、航空航天、數(shù)據(jù)中心以及消費設(shè)備等各個領(lǐng)域的采用和開發(fā),這一愿景已經(jīng)真正實現(xiàn)”。
目前,RISC-V 國際基金會在 70 個國家 / 地區(qū)擁有超過 3180 名會員,覆蓋芯片廠商、芯片設(shè)計服務(wù)公司、軟件提供商等軟硬件公司,以及大學(xué)、科研機構(gòu)和投資機構(gòu)等。市場上有超過 100 億個 RISC-V 核心,全球有數(shù)萬名工程師致力于 RISC-V 計劃。
國內(nèi)方面,自 2018 年成立中國 RISC-V 產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟以來,四年間已有 150 多家會員單位。包括華為海思、阿里平頭哥、紫光展銳、兆易創(chuàng)新在內(nèi)的多家芯片廠商基于 RISC-V 架構(gòu)開發(fā)產(chǎn)品,越來越多的操作系統(tǒng)廠商和社區(qū)開始擁抱 RISC-V。2020 年 4 月,中科院軟件所牽頭成立了 openEuler 社區(qū) RISC-V SIG 組。
2022 年 8 月,阿里平頭哥發(fā)布首個高性能 RISC-V 芯片平臺“無劍 600”及 SoC 原型“曳影 1520”;同月,阿里云、中科院軟件所 PLCT 實驗室、平頭哥等在龍蜥社區(qū)成立 RISC-V 架構(gòu)聯(lián)合小組,全面兼容并促進 RISC-V 生態(tài)發(fā)展;同月,OpenCloudOS 社區(qū)推出 OCKS 2207.2 內(nèi)核版本,增加對 RISC-V 64 架構(gòu)的支持;11 月,deepin 社區(qū)宣布支持曳影 1520,deepin V23 已經(jīng)啟動與曳影 1520 平臺的適配;12 月,中科院軟件所基于 openEuler 打造的傲來操作系統(tǒng)宣布進入 2.0 階段,最新發(fā)布的“傲來 2.0-RV”聚焦 RISC-V 指令集,提供模擬器、硬件板卡等多種運行環(huán)境,其中硬件板卡支持中科院香山、果殼系列,支持哪吒 D1 開發(fā)板、賽昉 VisionFive 單板機、SiFive 公司 Unmatched 系列,同時也集成了澎峰科技的并行計算庫。移動操作系統(tǒng)方面,2022 年,OpenHarmony 新增了對 3 款 RISC-V 芯片的支持,包括 TLSR9518、HPM6750IVM1 以及 BK7235。
從生態(tài)繁榮程度上來看,RISC-V 生態(tài)正處于增長關(guān)鍵期。當(dāng)前,RISC-V 的生態(tài)建設(shè)有很多基礎(chǔ)性工作需要做,比如硬件需要更加成熟和規(guī)范,軟件(主要是在內(nèi)核層面)需要與硬件配合得更好,以及功能更加完善,這些都需要內(nèi)核開發(fā)者們合作完成?!拔覀兊慕?jīng)驗就是 Upstream First,即任何工作都首先貢獻到上游社區(qū),與所有的生態(tài)合作伙伴一起,完善這個生態(tài)?!笔茉L專家總結(jié)道。
展望操作系統(tǒng)的 2023
值得關(guān)注的技術(shù)趨勢 / 方向
2023 年,操作系統(tǒng)領(lǐng)域值得關(guān)注的技術(shù)趨勢 / 方向除了 Rust for Linux、eBPF、RISC-V 的發(fā)展,還有云原生、異構(gòu)計算、安全以及 AI 等。
云原生
操作系統(tǒng)是連接應(yīng)用和硬件的橋梁,它的發(fā)展和 IT 基礎(chǔ)設(shè)施密切相關(guān)。當(dāng)前,隨著云的不斷普及以及云原生的不斷演化,云會逐漸成為企業(yè) IT 形態(tài)的主流,企業(yè)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施將基于云來重建,并迎來跨越式發(fā)展。
與此同時,全面基于云、并面向云做設(shè)計研發(fā)的操作系統(tǒng)將成為主流。目前,國內(nèi)外各大操作系統(tǒng)廠商和云廠商都在積極為這一跨越式發(fā)展做準(zhǔn)備。2022 年,操作系統(tǒng) + 云協(xié)同趨勢越來越明顯。微軟借助其基于云計算的操作系統(tǒng) Azure,不斷增加公共云的市場份額;紅帽除了企業(yè) Linux(RHEL),也在云平臺 OpenShift 上投入重兵;SUSE 也發(fā)布了專為邊緣環(huán)境中的容器化工作負載量身打造的輕量級操作系統(tǒng) SLE Micro 5.2。
有受訪專家預(yù)判,“未來 IT 基礎(chǔ)設(shè)施屬于云,而未來的操作系統(tǒng)也屬于云上操作系統(tǒng)”。
異構(gòu)計算
異構(gòu)計算是近年來計算機領(lǐng)域出現(xiàn)的熱門方向之一,主要是指使用不同類型指令集和體系架構(gòu)的計算單元組成系統(tǒng)的計算方式。與傳統(tǒng)的通用計算芯片相比,異構(gòu)架構(gòu)具有高性能、低功耗等顯著優(yōu)點。
2021 年,以 DPU 以及各種各樣 XPU 為代表的異構(gòu)計算異軍突起,英偉達、英特爾先后發(fā)布了 DPU、IPU。2022 年,英特爾披露了 XPU 概念的下一步規(guī)劃——新架構(gòu) Falcon Shores,它能將 x86 CPU 和 Xe GPU 硬件合并到同一顆芯片中。據(jù)路線圖所示,Falcon Shores 計劃于 2024 年完成。2022 年,全球首臺原生 RISC-V 筆記本電腦 ROMA 正式發(fā)布,并首次運行無劍 600 高性能異構(gòu)芯片曳影 1520。
有受訪專家表示:“在 2023 年,可能會涌現(xiàn)出更多的異構(gòu)計算設(shè)備,操作系統(tǒng)要想更好地支持這些計算設(shè)備,需要解決很多技術(shù)難題,比如如何在不同的平臺上運行軟件?!?/p>
安全
隨著操作系統(tǒng)代碼數(shù)量逐漸增加,以及支持的硬件日益廣泛,安全性問題不容忽視。一方面,操作系統(tǒng)向下支持硬件,硬件上的某些安全缺陷可能需要在軟件層面進行修復(fù);另一方面,操作系統(tǒng)本身具有海量的代碼,一些新特性或新的執(zhí)行機制出現(xiàn),也會給安全帶來一些新的挑戰(zhàn)。
此外,開源安全也是 2023 年值得關(guān)注的方向之一(編者注:后續(xù)我們也將發(fā)布針對開源安全的盤點與展望文章,敬請期待)。隨著越來越多的開源軟件在千行百業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,安全問題日益凸顯,供應(yīng)鏈安全攻擊和容器安全威脅問題日益嚴峻。如何構(gòu)建安全可信的操作系統(tǒng),是每個參與者需要長期思考的問題。
AI
近幾年,AI 技術(shù)在操作系統(tǒng)領(lǐng)域誕生了諸多應(yīng)用。比如,openEuler 社區(qū)曾發(fā)布一款名為 A-Tune 的操作系統(tǒng)性能調(diào)優(yōu)引擎,能夠利用 AI 技術(shù),對運行在操作系統(tǒng)上的業(yè)務(wù)建立精準(zhǔn)模型,動態(tài)感知業(yè)務(wù)特征并推理出具體應(yīng)用,根據(jù)業(yè)務(wù)負載情況動態(tài)調(diào)節(jié)并給出最佳的參數(shù)配置組合,從而使業(yè)務(wù)處于最佳運行狀態(tài)。
除了調(diào)優(yōu)工具,預(yù)計在 2023 年,操作系統(tǒng)領(lǐng)域結(jié)合 AI 技術(shù)還會帶來更多驚喜,比如人機交互。
每一次人機交互方式的變化都會導(dǎo)致整個產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展或顛覆式發(fā)展。相應(yīng)地,操作系統(tǒng)也需要做出改變,否則無法支撐新形態(tài)下的應(yīng)用程序。在 2023 年,一旦 AR(增強現(xiàn)實)、VR(虛擬現(xiàn)實)、MR(混合現(xiàn)實)技術(shù)取得長足發(fā)展,那么,操作系統(tǒng)必然也會迎來跨越式的發(fā)展。
如何做好操作系統(tǒng)生態(tài)建設(shè)?
生態(tài)是操作系統(tǒng)發(fā)展的核心,也是其能否成功的關(guān)鍵。與國外主流操作系統(tǒng)相比,國產(chǎn)操作系統(tǒng)由于起步較晚,在生態(tài)建設(shè)方面仍面臨一定的挑戰(zhàn)。
隨著開源發(fā)展理念逐漸成熟,越來越多的廠商開始發(fā)起成立操作系統(tǒng)開源社區(qū),進一步加快操作系統(tǒng)生態(tài)建設(shè)。從 2019 年開始,國內(nèi)先后成立了 openEuler、OpenAnolis、OpenCloudOS 等社區(qū)。2022 年,統(tǒng)信、麒麟分別成了桌面操作系統(tǒng)根社區(qū)深度(deepin)社區(qū)、openKylin 社區(qū)。
“現(xiàn)在是操作系統(tǒng)社區(qū)的春秋戰(zhàn)國時代”,受訪專家表示,隨著操作系統(tǒng)賽道持續(xù)火熱,越來越多的企業(yè)參與其中,建設(shè)自己的開源社區(qū)。在社區(qū)發(fā)展的早期階段,一定會遇到各種各樣的問題,但如果產(chǎn)品優(yōu)秀,圍繞這個產(chǎn)品可以吸引足夠多的企業(yè) / 開發(fā)者參與進來,并具備一定的創(chuàng)新能力,始終保持開放和中立的態(tài)度,經(jīng)過時間的演化,最終會向成熟社區(qū)邁進?!白鲩_源社區(qū)應(yīng)該多做實事、少務(wù)虛”,受訪專家總結(jié)道。
那么,2023 年,如何才能更好地打造操作系統(tǒng)開源社區(qū)?
首先,有情有利,方能長久。社區(qū)需要進一步鼓勵合作伙伴在社區(qū)探索出更多的合作模式,聚焦在產(chǎn)品和商業(yè)合作本身,真正牽引企業(yè)在社區(qū)落地。開源不是公益,找準(zhǔn)自身商業(yè)價值點才能有可持續(xù)發(fā)展,基于此,操作系統(tǒng)生態(tài)才能在開源社區(qū)的沃土上成氣候。
其次,生態(tài)是圈,雙向奔赴。操作系統(tǒng)是一項門檻比較高的技術(shù),專業(yè)人才、技術(shù)儲備、研發(fā)資源都比較有限。圍繞客戶業(yè)務(wù)場景,操作系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈上的操作系統(tǒng)、芯片、整機、數(shù)據(jù)庫、中間件、以及應(yīng)用軟件廠商需要互幫互助,雙向奔赴,讓有限資源充分流通,最終拉高國內(nèi)操作系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)天花板。
最后,放棄小我,成就大我。當(dāng)前國內(nèi)操作系統(tǒng)開源社區(qū)的局面需要百花齊放,要開展競爭、建立一個完全商業(yè)的競爭環(huán)境,大家可以在一個小生態(tài)里各自產(chǎn)生創(chuàng)新,但最終還是要匯聚在一處。如果沒有一個統(tǒng)一的生態(tài)、社區(qū)或是標(biāo)準(zhǔn)去做,可能就會出現(xiàn)“七國八制”的現(xiàn)象,不僅浪費資源,還影響效率。
寫在最后
有研究機構(gòu)預(yù)測,到 2024 年,國產(chǎn)操作系統(tǒng)有 7 倍的增長空間,到達百億級的市場規(guī)模??梢哉f,這是國產(chǎn)操作系統(tǒng)最好的時代,機遇遠遠大于挑戰(zhàn)。
對于操作系統(tǒng)領(lǐng)域的開發(fā)者而言,除了要持續(xù)提升自身的研發(fā)能力,還要具備創(chuàng)新能力與安全意識,始終對技術(shù)保持好奇心,并積極擁抱開源。
采訪嘉賓介紹(按姓名首字母排序)
郭振宇,OpenCloudOS 社區(qū) TOC 主席;
江大勇,openEuler 委員會主席;
劉愷,SUSE Euler 負責(zé)人;
馬濤,龍蜥社區(qū)理事長;
任革林,OpenHarmony 項目管理委員會首席架構(gòu)專家;
張磊,統(tǒng)信軟件高級副總經(jīng)理、CTO;
張家駒,紅帽首席架構(gòu)師。
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總結(jié)
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