從 OpenCloudOS 的演進之路,看國產開源操作系統(tǒng)的突圍與進階

來源:InfoQ

作者 | 付秋偉 編輯丨蔡芳芳

自 6 月 22 日在社區(qū)開放日上發(fā)布首個源社區(qū)(L1)項目及首個全量軟件包(L3)版本后不久,在 2022 開放原?全球開源峰會 OpenCloudOS 分論壇上,OpenCloudOS 開源操作系統(tǒng)社區(qū)正式發(fā)布首個 Linux 源社區(qū)(L1)內核版本 OCKS 2207,適配主流服務器硬件設備。

OpenCloudOS 近期一連串的“組合拳”基本符合其早期公開的技術路線圖,在此期間,我們也與多位 OpenCloudOS 社區(qū)負責人及核心參與者聊了聊 OpenCloudOS 的前世今生以及社區(qū)未來方向的探索,希望能從更多維度去重新思考國產開源操作系統(tǒng)從哪里來、又將往哪里去。

OpenCloudOS 的演進之路

從使用免費版的開源系統(tǒng)到購買商業(yè)版操作系統(tǒng)再到自研 TencentOS Server 操作系統(tǒng)最后進化至集社區(qū)之力共建 OpenCloudOS 開源操作系統(tǒng), OpenCloudOS 的演進之路也是騰訊自身操作系統(tǒng)的發(fā)展之路。

業(yè)務場景迭代催生操作系統(tǒng)自研的需求

騰訊云操作系統(tǒng)產品負責人蔣彪表示:“騰訊從最開始的第一款產品,比如 QQ 運行的時候就需要有自己的服務器,需要在 Linux 的操作系統(tǒng)上運行。這種操作系統(tǒng)的訴求從 2000 年左右就開始有了,整個過程中騰訊也是經歷了最開始使用開源的操作系統(tǒng),到使用商用的操作系統(tǒng),再到自己去研發(fā)操作系統(tǒng)的過程。”

在操作系統(tǒng)層面,騰訊業(yè)務需求最旺盛的便是服務器操作系統(tǒng),騰訊在全面上云之前,各種各樣的業(yè)務都需要用自己的服務器跑在自己的 IDC 機房,而所有的服務器上面都需要操作系統(tǒng)。因此無論是從成本角度考慮,還是靈活、安全、可控等角度考慮,自研 TencentOS Server 服務器操作系統(tǒng)都是騰訊業(yè)務發(fā)展之路上的必然選擇。

再到騰訊步入云時代之后,所有云上、云下的場景都需要操作系統(tǒng),這些場景也由 TencentOS Server 服務器操作系統(tǒng)所覆蓋,當然 TencentOS Server 也自然而然地開始“云化”。

可以說 TencentOS Server 蘊含了騰訊在操作系統(tǒng)領域超過 10 年的技術積累,并經過了騰訊內部海量業(yè)務的多年驗證和打磨(在騰訊內部操作系統(tǒng)里占比超 99%,覆蓋了騰訊所有的業(yè)務);同時,依托騰訊種類繁多的業(yè)務生態(tài)(社交、游戲、金融支付、AI、安全等),其穩(wěn)定性、安全性、兼容性和性能等核心能力得以進一步磨煉。

隨著 OpenCloudOS 社區(qū)的成立,騰訊也將 TencentOS Server 的內核代碼貢獻進了 OpenCloudOS 項目里。

面向云原生的下一代操作系統(tǒng)

在云原生浪潮席卷的行業(yè)大背景下,伴隨著各種業(yè)務架構的快速迭代,業(yè)務的容器化、微服務化、Serverless 化,對底層的基礎設施 (包括核心的 OS) 提出了新的挑戰(zhàn)和要求,僅僅只是為上云場景做操作系統(tǒng)適配或優(yōu)化已經無法滿足新的業(yè)務需求。OpenCloudOS 也隨之升級,針對云原生場景和需求,進行了深度的重構設計,全面擁抱云原生。

OpenCloudOS 社區(qū) TOC 主席、騰訊云副總裁郭振宇表示:“OpenCloudOS 的定位是做下一代云原生的操作系統(tǒng),不單單是傳統(tǒng)服務器的操作系統(tǒng),更多的是面向云時代、覆蓋全場景的操作系統(tǒng),這是我們的目標。”

當然除了騰訊自身的技術底座外,OpenCloudOS 社區(qū)還將納入更多的操作系統(tǒng)領域的生態(tài)伙伴進來,共同開發(fā)與建設。

OpenCloudOS 社區(qū)理事長、騰訊云副總裁謝明在社區(qū)開放日上提到:“OpenCloudOS 社區(qū)聚集了多元的技術力量,騰訊將基于自身在操作系統(tǒng)技術方面的積累和能力,與合作伙伴一起全力投入 OpenCloudOS 的建設。”

截止目前,已有超過 60 家企業(yè)單位、高校及機構加入 OpenCloudOS 社區(qū)的共建,騰訊、英特爾、中興、京東云、寶德、北京紅旗、飛騰、浪潮、龍芯中科、OPPO、中科方德、兆芯、大禹智芯、清華大學、北京大學等都是社區(qū)重要成員。

已經有其他國產開源社區(qū)了,為什么還要再成立一個?

從“參與開源項目”到“成立開源社區(qū)”的認知轉變

在 TencentOS 開源之初,騰訊并沒有考慮社區(qū)方案,當時團隊的工作重心主要是一些開源項目。那個時間段也正是國內操作系統(tǒng)開源之風興起之時,頗有你方唱罷我方登場之意,一時間“KPI 開源”等論調甚囂塵上。

“的確當時行業(yè)里有很多關于 ‘KPI 開源’的聲音,但我認為很多人將 ‘KPI 開源’跟‘表面開源’混為一談了。‘KPI 開源’其實可以分為兩類,一類是沒有實際意義的貢獻,比如為項目代碼加空格、改注釋等沒有實際價值的 commits;但另一類并不一定是無價值的——它有良好的 KPI 目標驅動,且目標本身也有意義、有價值。”OpenCloudOS 社區(qū)秘書長、騰訊開源聯(lián)盟主席單致豪表示。

OpenCloudOS 社區(qū) TOC 副主席、中科方德軟件有限公司高級副總裁龔文補充稱:“對于‘KPI 開源’,我認為不必關注一個、兩個具體的點?,F(xiàn)在中國 Linux 產業(yè)的規(guī)模小,現(xiàn)在就是要讓盡可能多的人參與進來,百花齊放、百家爭鳴,這個池子的水越來越多了,就會有更好的技術和產品出來,所以不用糾結那些,只要開源了,它的趨勢就是好的,我們就應該鼓勵它。”

隨著開源池子里的水越來越多,國家層面、公司戰(zhàn)略層面對開源的重視程度越來越高,騰訊操作系統(tǒng)團隊開始思考從公司角度出發(fā)是否應該承擔更多的責任?僅僅是簡單參與一些操作系統(tǒng)開源項目是否真的足夠?

成立開源社區(qū)似乎是一條能夠解決這個問題的路。

“全鏈路自主可控”的市場需求

光有成立社區(qū)的想法還不夠,如果找不到差異化的優(yōu)勢,連內部都很難認可這一方案。畢竟 OpenCloudOS 社區(qū)成立之前,行業(yè)里已經出現(xiàn)了國產操作系統(tǒng)開源社區(qū)了,再做一個不就是重復造輪子?

蔣彪提到:“最開始提出創(chuàng)建社區(qū)這一想法的時候,大家的第一反應就是,為什么有其他社區(qū)以后,你還要搞?”

在對市面上已有的社區(qū)和產品進行分析之后他們發(fā)現(xiàn),其他社區(qū)更專注于技術的協(xié)同、能力的分享,而在社區(qū)本身的輸出上還有一定空白,沒有一個社區(qū)能夠真正給到中小企業(yè)安全可靠的操作系統(tǒng)產品。

騰訊操作系統(tǒng)研發(fā)負責人王佳提出:“當前中國可能更需要的是一個能夠提供非常穩(wěn)定、可用的操作系統(tǒng)基礎設施的開源社區(qū)。我們更多考慮的不是頭部的公司,而是中小型企業(yè),對他們而言,想要的是有一個即拿即用的、符合標準的、供應可靠的操作系統(tǒng)產品。”

后來經過反復溝通、澄清,比如 OpenCloudOS 社區(qū)從 L1 到 L3 全鏈路自主可控的定位,跟其他社區(qū)的定位是不同的等等,最終贏得了團隊成員以及生態(tài)伙伴的理解與認可。

在談及“全鏈路自主可控”的時候,我們還與幾位老師聊到了另外一個頗具爭議點的話題“國產自研”。近年來隨著國際形勢劇變,我們在多個關鍵技術領域被“卡脖子”,“國產”這一話題也成為了強技術領域的核心議題之一,操作系統(tǒng)自然不例外,但是很多網友表示“基于 Linux 內核的操作系統(tǒng)只是換了個皮膚,談不上國產”。

對此,蔣彪表示:“首先,從技術層面,國內的企業(yè)現(xiàn)在完全有能力從頭寫一個操作系統(tǒng)出來,但是如果沒有配套的生態(tài),這個操作系統(tǒng)也就失去了實際的意義;其次,從社區(qū)的角度來說,因為 Linux 開源生態(tài)里面數(shù)千個這樣的項目,其實它并不屬于任何一個國家,不能從觀念上去排斥它,說它就不是國產的;最后從目的層面,國產自研其實主要就是為了實現(xiàn)自主可控,我們做 OpenCloudOS 社區(qū)其實就是希望能夠從 L1 的級別去做獨立的維護,從而能實現(xiàn) L1 到 L3 的自主可控。而且維護的過程當中也會加入自己越來越多純自研的項目,進而貢獻到相應的 L0 社區(qū)里面去,隨著時間的積累,實際上整個社區(qū)會變得越來越往 L0 的方向走,最終形成一個完全自主可控的東西,這會是一個循序漸進的過程。”

OpenCloudOS 社區(qū) TOC 委員、中興通訊操作系統(tǒng)業(yè)務負責人之一蔣學鑫提出:“國內操作系統(tǒng)研究起步較晚,通過社區(qū)開源模式,聚集國內力量共建操作系統(tǒng)生態(tài)是一個重要途徑。”

幾位 OpenCloudOS 社區(qū)核心參與成員也表示,萬一出現(xiàn)極端情況,我們完全有能力自己把它維護起來,實現(xiàn)國內的內循環(huán),這樣我們的目標就達到了。當前階段,自主可控才是國產操作系統(tǒng)的重中之重,L1-L3 的獨立維護便能實現(xiàn)這一點,后面隨著行業(yè)的發(fā)展,從 L1 到 L0 也將是水到渠成的事情。

大規(guī)模場景驗證的先天優(yōu)勢

除了認知轉變和市場需求外,還有原因,或者說是騰訊的自身優(yōu)勢——大規(guī)模商用場景。

前面提到中小型企業(yè)需要的是穩(wěn)定可靠、即拿即用的操作系統(tǒng),要實現(xiàn)上述需求,除了要滿足供應鏈安全以外,還需要大規(guī)模商用環(huán)境的驗證。以前 CentOS 為什么應用這么廣?最核心的競爭力是在于它背靠紅帽企業(yè)版這樣一個商業(yè)版,給到了它大量的場景驗證。

從這個角度來看,騰訊有著先天的優(yōu)勢。騰訊自身有著非常復雜的業(yè)務場景,ToB、ToC 幾乎所有的業(yè)務基本上都有覆蓋,能夠提供大規(guī)模的驗證場景。相比之下,常規(guī)的操作系統(tǒng)軟件廠商在研發(fā)出系統(tǒng)后,大都只能通過自己的小范圍測試來保證質量,很難有豐富的場景去做相應的驗證、創(chuàng)新。

截至目前,OpenCloudOS 社區(qū)及衍生版本裝機量累計超過 1000 萬節(jié)點,覆蓋了銀行、保險、證券等 12 大行業(yè),并經歷了海量場景長時間的考驗。

龔文指出:“因為我們是操作系統(tǒng)廠商,目前在社區(qū)主要做的工作之一是基于 OpenCloudOS 的版本,做一些場景驗證。通過我們測試和驗證,確實發(fā)現(xiàn) OpenCloudOS 在內核里邊加入的一些針對云計算環(huán)境的優(yōu)化,比其他版本的效果要好很多。”

接下來的主要目標是什么?

完善社區(qū)治理工作

為什么說是完善社區(qū)治理工作?因為從社區(qū)建立之初,這個挑戰(zhàn)一直存在。

王佳表示:“這里挑戰(zhàn)還是挺大的,基于社區(qū)的開發(fā)模式,我們也沒有經歷過。雖然我們之前有參與了很多社區(qū)項目,但更多是一些補丁的貢獻,跟真正去參與社區(qū)的運營是不一樣的。比如大家來自各個不同公司或者研究機構所帶來的溝通問題,以及一些第三方開發(fā)者協(xié)同的問題等等,這一塊挑戰(zhàn)很大。從最開始開發(fā)的一些基礎設施這一塊,就跟之前很不一樣,之前騰訊內部已經有很成熟的一套系統(tǒng),現(xiàn)在切到社區(qū),社區(qū)本身就是一個新的模式,再加上各個公司之間大家的習慣又不一樣,大家在一起去協(xié)同開發(fā),其實挑戰(zhàn)真的很大的。”

單致豪補充道:“社區(qū)生態(tài)的擴大離不開人才。許多社區(qū)工作,如社區(qū)章程、貢獻者協(xié)議等的從零到一搭建,都需要人的投入,包括理事會、技術委員會等也涉及到非常多的人。但成員的擴大也意味著社區(qū)治理難度的增大。自成立之初,OpenCloudOS 社區(qū)定位就是中立開放的開源社區(qū),這意味著任何一個環(huán)節(jié)都需要考慮所有參與成員的感受,所以我們必須在溝通上投入更多,難度也會很高。”

對于當下及未來的社區(qū)治理,王佳持樂觀態(tài)度。他認為當前整個社區(qū)處于加速磨合的階段,通過各個興趣小組 SIG 里的配合,慢慢會形成一套既有的團隊配合模式;而且因為當前整體的工作沒有可以照搬的形式,所以各個團隊之間都是在摸索著前進,反而能夠催生一些有趣的東西,因而大家的積極性都還挺高。

“其實在業(yè)界這方面的經驗也是比較少的,就拿紅帽主導的 Fedora 社區(qū)來講,他們里面也是非常純粹的開發(fā)模式。對于 OpenCloudOS 來講,這就是一個全新的開始,我們也希望在里面形成我們覺得有特色、有價值的模式可以給后來很多開發(fā)者去共享。”王佳說道。

當前,OpenCloudOS 社區(qū)的章程、貢獻指南、CLA、COC,包括組織架構理事會、TOC、SIG 組等已經在逐步完善中,但是這對于社區(qū)治理工作而言,還只是第一步。

探索社區(qū)可持續(xù)性

探索社區(qū)發(fā)展的可持續(xù)性同樣也是 OpenCloudOS 接下來的重要目標。

知乎上有一個閱讀量 40 萬 + 的一個話題,叫“如何看待國內開源項目的不可持續(xù)性”,其中獲贊最多的一個答案是“沒有商業(yè)模式”。

對此,王佳稱在社區(qū)的籌建過程中,可持續(xù)性是他們重點考慮的因素。一個社區(qū)不是一天、兩天存在,或者一年、兩年運作一下的事情,成立社區(qū)首先要考慮的便是可持續(xù)性,如何保持它持續(xù)的活力、生命力。

“拿一個項目或者一個社區(qū)來講,如何可持續(xù)?最重要的一點是這個項目、社區(qū)輸出的技術也好、產品也好,本身是有被需要的。商業(yè)投入只是一個輔助,如果這個東西其實不被需要的話,你投入再大,它也無法持續(xù),這個項目也會無疾而終。”王佳補充道。

對于這個話題,蔣彪認為一方面基礎軟件這樣的產品,是一個需要長期、持續(xù)、大量投入的產品,如果沒有一定的商業(yè)模式做支撐,是很難有商業(yè)公司參與進去并獲得回報的,沒有回報,對于商業(yè)公司來說沒辦法投入這個事情。之所以目前國內頭部的云廠商能做大規(guī)模投入,是因為基于自身龐大的業(yè)務訴求,大規(guī)模應用之后的收入規(guī)模能夠覆蓋掉 OS 相關的邊際成本;另一方面,純操作系統(tǒng)、純基礎軟件這樣的領域,如果真是要得到長期的發(fā)展,尤其是以開源的模式發(fā)展的話,它必須要有相應的商業(yè)支撐,因為只有商業(yè)版的支撐,才能保證社區(qū)版可靠、穩(wěn)定的質量,這也是相輔相成的一個關系。

對于“沒有商業(yè)模式”這一點,龔文認為所有的商業(yè)模式根本動力還是來自于需求、生態(tài)鏈的連接。而且只有在這個產業(yè)做大了,池子里邊的水足夠多了,才會逐步地形成一些模式,而這個模式的核心就是讓生態(tài)里所有的參與者都能夠有所得。

當前階段,對于產業(yè)生態(tài)的搭建,我們更多看到的是大廠多去貢獻,從而增加自身的品牌影響力,小廠多去參與,在參與過程中能夠形成一些產業(yè)的生態(tài)鏈,并在這個生態(tài)鏈上找到自己的一些位置,以及探索出適合自己的一些模式。

“對于商業(yè)模式的探索或者說是產業(yè)生態(tài)的搭建,我認為比較難的有兩點:一個是人,我們在國產的生態(tài)里邊,參與的人還是少,廠商少,開發(fā)者少,高手更少。”

“另一個是怎么能夠鼓勵更多的社區(qū)發(fā)展起來,鼓勵更多的操作系統(tǒng)廠商、基礎軟件廠商、應用廠商、驅動廠商來參與,這些可能需要產業(yè)內外部環(huán)境的成長和完善,要鼓勵開放、合作,避免人為設置不合理門檻,避免惡性競爭。”龔文補充道。

同樣,社區(qū)的持續(xù)性是伴隨社區(qū)全生命周期的大事,而良性的商業(yè)模式的探索則是實現(xiàn)社區(qū)可持續(xù)的必由之路。

對國產操作系統(tǒng)的未來展望

從采購現(xiàn)成產品到自研再到自主可控,內部需求和外部環(huán)境的變化正在加速國內操作系統(tǒng)的進化升級,下一個階段,比如全真互聯(lián)的時代到來,國產操作系統(tǒng)有沒有彎道超車的可能呢?

技術更替的客觀規(guī)律

單致豪表示:“機會很大,之前 Gartner 提出每三年就有新的技術出現(xiàn),隨著現(xiàn)在技術迭代的不斷加快,應用場景的不斷增多,以及‘下一代技術’如全真互聯(lián)等場景發(fā)展的繁盛,我相信未來不同的地域、國家,會演進出更多的技術棧。”

王佳特別指出,一方面,由于 Linux 過于龐大、復雜,而在全真互聯(lián)時代,很多實體的異構性是很大的,有的非常大,有的非常小,Linux 面對這種場景的時候是相當吃力的;另一方面,從趨勢來看,目前在學術界、商業(yè)界很多技術都在往微型化方向去轉,比如說內核,現(xiàn)在有相當多的團隊在研究偏微內核的一些場景。

面對一些邊緣的場景,哪怕是在上面放一個裁剪后的 Linux 系統(tǒng),仍然過于龐大,甚至它的芯片平臺,硬件的能力根本就不足以跑一個 Linux,那這個時候是否會有一些新的操作系統(tǒng),從一開始就是為這些場景去設計的呢?只要技術會更替,那么就會有機會。

大規(guī)模多場景業(yè)務催生新技術

前面有提到大規(guī)模場景驗證是騰訊的一大優(yōu)勢,同樣放大一點來看,相比于國外,中國市場的場景規(guī)模同樣賦予了技術上彎道超車的無限可能。

對此龔文表示:“為什么我們的 AI,還有互聯(lián)網在一些領域都實現(xiàn)了彎道超車?是因為我們有足夠大的市場規(guī)模,有足夠豐富的場景,你把整個生態(tài)做起來過后,你就會發(fā)現(xiàn),只要把中國的問題解決好了,需求滿足了,完全可能實現(xiàn)彎道超車。”

OpenCloudOS 社區(qū) TOC 委員、北京紅旗軟件技術總監(jiān)李士勇認為,在自動駕駛、5G、人工智能這一類國內領先的領域,國產操作系統(tǒng)是有可能率先實現(xiàn)彎道超車的。

大禹智芯 CTO 王昕溥補充道:“要抓住一些新的技術,能夠做到一些協(xié)同的突破,比如 5G 也好,AR/VR 也好,能夠在軟件和硬件上有所結合,這樣才能實現(xiàn)整體技術的彎道超車,能夠帶動整個操作系統(tǒng)和軟件的發(fā)展。”

當前在很多強專業(yè)的新興領域,國內很多企業(yè)都走在了世界前列,比如說車載操作系統(tǒng),業(yè)務上有需求,場景上能驗證,在市場環(huán)境上是領先于國外的。國內眾多的業(yè)務場景將進一步催生出更多的細分技術領域,而在這些細分領域,很可能我們將會是引領者而非跟隨者。

采訪嘉賓介紹:

郭振宇 OpenCloudOS 社區(qū) TOC 主席、騰訊云副總裁

單致豪 OpenCloudOS 社區(qū)秘書長、騰訊開源聯(lián)盟主席

蔣彪 OpenCloudOS TOC成員、騰訊云操作系統(tǒng)產品和研發(fā)負責人

王佳 OpenCloudOS TOC成員、騰訊操作系統(tǒng)研發(fā)負責人

蔣學鑫 OpenCloudOS 社區(qū) TOC 委員、中興通訊操作系統(tǒng)業(yè)務負責人之一

龔文 OpenCloudOS 社區(qū) TOC 副主席、中科方德軟件有限公司高級副總裁

李士勇 OpenCloudOS 社區(qū) TOC 委員,北京紅旗軟件技術總監(jiān)

王昕溥 大禹智芯 CTO

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