簡介： 謀定全局發展，升級下一代操作系統原生社區。
在剛剛結束的2022雲棲大會龍蜥操作系統峯會上，龍蜥技術委員會主席，阿里雲操作系統技術總監楊勇做了《下一代操作系統展望》的主題演講，以下爲演講實錄。
大家上午好！今天由我來彙報一下龍蜥操作系統的未來展望。整體內容將分爲社區發展近況、技術佈局和研發進展、下一步演進和展望共三部分。
謀定全局發展 升級下一代操作系統原生社區
先介紹一下社區發展近況。龍蜥社區成立之初，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，在國際上游項目中，社區一直堅持着對開源創新的技術引領。例如，我們近期做的一些雲原生存儲的工作，已經在 Linux 社區形成了一個事實標準。再如，我們對雲上 DPU 硬件的支持，圍繞 DPU 的兩種網絡接口協議接口，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區接受成爲下一代標準。
其次，社區的 21 家理事單位和近 250 家合作伙伴，正在通過社區形成操作系統產業的協同分工，並通過社區產品演進迭代的方式，支撐了下游各個廠商的商業模式。通過打造產品生態的方式，把上下游合作聯動起來。例如，龍蜥操作系統目前有社區板、商業衍生版和企業定製版，通過共同形成的這樣一個社區產品矩陣，能夠滿足多樣化的用戶訴求。
提到社區版，這裏要重點強調的是，除社區當前的主流版本 Anolis OS 8，我們已經發布了下一代操作系統 Anolis OS 23 的公測版本，計劃將於 2023 年發佈正式版本。
正是因爲有下一代操作系統的規劃，我們在過去的一年裏，完成了從面向產品研發，到面向原生社區協同，圍繞下一代操作系統社區協同研發佈局的轉變，這個轉變有三個方面：
首先，從用戶視角看，我們一開始面對的是 CentOS 停服對用戶的衝擊，抓住了這一機遇，迅速擴大了社區用戶體量。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區。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，明確提出了社區長期的使命，把解決企業上雲的問題，作爲社區進步的重要驅動力，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：龍蜥社區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，進一步迭代爲更好的產品形態？另一個問題是：如何繼續引領業界的創新？值得一提的是，龍蜥社區技術委員會，近期公佈了下一代操作系統路線圖，同時首次發佈了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，從社區開發者視角看，我們在持續思考，如何通過分層分類技術路線，去做好操作系統的選型，以及整個開源供應鏈的構建。龍蜥社區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，我們將圍繞下一代操作系統升級社區基礎設施能力。
基於此，社區技術委員會發布了社區未來三年的產品版本藍圖。
首先，龍蜥操作系統每兩年會有一個社區的主版本，每四年會從主版本選擇一個作爲 LTS 版本，用來做好社區的上下游產品的支撐。在這次發佈裏，圍繞着社區版產品的三年規劃，社區下游的衍生版規劃正在逐步完善和披露。以社區理事單位統信軟件，阿里雲的產品爲例，它們依託社區的三年規劃，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，依託龍蜥社區版本打造一個社區創新技術入口，基於分層分類的技術路線，推動實現社區協同研發。
第二，通過社區這個平臺，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，通過社區產品的規模化使用，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存儲特性，和雲原生網絡相關特性，我們不但在上游有標準，而且在國內其它互聯網公司也有規模化應用。
技術升級 八大技術方向
接下來，講一下社區下一代操作系統的佈局和研發進展。社區今天擁有 49 個 SIG，上百位 Maintainer，上千名開發者。在此規模下，社區如何做到高效的創新和產品的集成交付？實際上，我們明確聚焦了八大技術方向，如上圖所示，我們稱之爲“三橫五縱”。
“三橫”包括兩北一南。北向是經典的操作系統和雲原生的兩大場景，且今天這兩個場景都有着豐富的生態；南向的場景，更多聚焦於硬件生態，我們希望在一個多芯片、多數據中心的未來，能有一個非常好的產品，去容納這種多樣化，並且能夠給用戶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、編程語言、軟硬協同、運維與性能、社區基礎設施。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 之上運行操作系統軟件棧，再到協議應用軟件的運行，就是典型的軟硬協同創新。
大家可以在《2022龍蜥社區全景白皮書》（關注龍蜥公衆號回覆關鍵字“白皮書”獲取查看）中看到關於社區八大技術的詳細介紹。我們認爲未來社區的競爭力就聚焦在這八大方向上，不管是龍蜥操作系統產品的發佈，還是社區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，龍蜥社區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、更豐富的硬件生態。
接下來，我們進入下一代操作系統——Anolis OS 23 的話題。在未來技術趨勢方面，社區主要是圍繞着下一代數據中心的技術趨勢、下一代的雲原生軟件棧的需求、以及軟硬協同的技術發展趨勢展開。在產品定位方面，社區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，雲計算頭部廠商都已經發布了下一代操作系統，業內面向下一代數據中心的新技術也在不斷湧現。社區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，就是做好開源軟件供應鏈的合規。
接下來我們介紹一下 Anolis OS 23 的產品主特性。首先，是雙內核架構，5.10 默認內核和 6.x 創新內核。其中，5.10 內核，是支持下一代數據中心芯片的產品化內核。6.X 內核，是目前技術委員會與社區理事單位未來研發的重點，正在持續的滾動選型中。其次，是面向芯片優化的工具鏈，面向芯片的工具鏈優化，是系統性能提升的關鍵。再次，面向場景優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，這裏的雲原生套件 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、只讀存儲和容器存儲等。
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裏，充分考慮用戶需要什麼樣的軟件棧的情況下，ACNS 的設計起點還是比較高的。例如，雲原生套件裏面的ACK-D 是 Kubernetes 發行版。此外，龍蜥社區在上游貢獻 Kata 3.0，貢獻成爲了社區的事實標準，併成爲龍蜥的最佳實踐；還有云原生存儲，我們在 Linux 5.19 內核裏實現了 EROFS 的主特性，並且已經在社區 5.10、4.19 內核裏面都可以支持，配合該主特性，加上 CNCF Nydus 項目，形成一個完整的雲原生存儲加速方案，並在其它互聯網公司也開始實際應用；此外，套件裏還包括有鏡像分發，面向容器場景優化操作系統 LifseaOS，降低了數據中心的成本，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，共同構成未來軟件棧的一個演進起點，那麼龍蜥社區未來的技術演進會是什麼樣子？
這裏我們簡單談一下，未來可能的技術演進方向。在雲-邊-端的場景裏，業界面臨的是整個硬件生態碎片化的局面，這裏面的異構計算都是多樣化的。操作系統如何在雲場景下做好多樣化支持的同時，還能向上給應用開發者一個一致性的體驗，這是龍蜥操作系統未來 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，龍蜥操作系統要服務好這樣的場景。
今天，硬件的發展已經進入到一個所謂的“後摩爾時代”，雖然芯片的製程技術還在繼續發展（1 納米），但是整體發展速度在放緩。這對今天的數據中心，帶來一個比較大的挑戰，也會促使數據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，以及智能硬件的發展，這些硬件裏面，都可能運行一個更小的操作系統，再依託系統的數據，利用資源管理和調度技術，進一步降低數據中心的計算成本。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，我們站在操作系統立場，需要充分考慮智能硬件、資源池化、數據安全和隱私計算，軟硬件全棧協同設計與優化等多重發展方向和機會。
最後，演講結束前預告一下：龍蜥社區馬上會成立加速器 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：雲棲大會相關技術視頻本週陸續會同步至龍蜥官網，還請持續關注龍蜥公衆號不迷路，屆時第一時間獲取最新資訊，龍蜥官網上線後，也會同步龍蜥社羣（掃描下方二維碼入羣）~
相關鏈接下載地址：
1、龍蜥社區社區全景白皮書（或公衆號回覆關鍵字“白皮書”獲取）：
https://openanolis.cn/assets/static/openanoliswhitepaper.pdf
2、2022龍蜥社區生態用戶實踐精選鏈接地址（或公衆號回覆關鍵字“案例集”獲取）：
3、龍騰計劃 2.0——龍蜥社區生態發展計劃鏈接：
https://openanolis.cn/page/partner2
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