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原创作者：江 博
题图插图：江永胜
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Windows蓝屏事件回放
2024年7月19日，全球数千万台安装了Windows系统的电脑，停留在一片蓝色的画面上。
银行、机场、电视台、医疗机构、酒店和无数企业均有安装Windows系统的电脑，它们的停滞，造成全球多地航班停飞、医疗设备瘫痪、金融系统中断。
据美国CBS、CNN网站及《连线》《纽约时报》等媒体报道，Windows蓝屏已造成了全球性影响，各大洲的应用程序和网络均报告出现中断，欧洲、美国和澳大利亚报告的数量特别多。
此次Windows蓝屏事件，暴露了全球数字基础设施的脆弱性，并为信息安全敲响了警钟。
值得注意的是，在此次全球性事件中，中国企业受到的冲击很小。
这再一次引发了人们对发展国产化软件——尤其是操作系统的思考和期望。
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CentOS停服事件的启示
2024年6月30日，随着CentOS7版本迎来停服，于2014年发布的开源类服务器操作系统——CentOS全系列版本生命周期画上句号。
随之而来的是，国内大批使用CentOS的用户面临操作系统停服后数据泄露、网络攻击、技术支持缺失、业务瘫痪等风险。
据中国通信标准化协会指导下发起的开放数据中心委员会（ODCC）发布的《2023年中国服务器操作系统市场研究报告》，中国服务器操作系统市场占有率近80%为Linux服务器，而在Linux服务器操作系统市场份额中，CentOS7和CentOS8（2021年12月31日停服）是众多企业和机构的首选服务器操作系统。
众所周知，服务器操作系统客群涉及互联网、政府、金融、电信、制造、科教、医疗等多个行业。
在业内看来，CentOS7的停服导致大量用户需要寻找替代方案，给其他开源操作系统提供了机会，包括中国的自主创新操作系统。
事实上，CentOS官方在2020年年底就宣布CentOS7将在2024年6月30日结束支持，也给了行业迁移留下了很多缓冲时间，而服务器操作系统上下游进行替换的考量或计划已历时多年。
在CentOS彻底停服前，中国主流的服务器操作系统厂商如麒麟软件、统信软件、龙蜥操作系统等都发布了自己的迁移和替代方案，而中国电信基于openEuler自研的天翼云CTyunOS，则在2021年操作系统产业峰会上正式发布。
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天翼云CTyunOS的国产化优势
伴随我国开源社区的发展，国产化操作系统的开发有了稳定且能够激发更多创新力的基础，但想要支撑起国内企业的业务发展，还需具备多种能力。
作为国产操作系统的代表，天翼云CTyunOS具备以下几种核心能力优势，完全可以满足国内企业的需要。
一、国产系统应具备持久服务能力和良好安全性
这是企业使用系统时的基本要求，也是国内企业将目光从国外系统转向国内系统的最大原因。
作为背靠欧拉开源社区及天翼云的国产系统，CTyunOS在持久服务上有着天然优势。
在安全性上，CTyunOS也进行了重点增强，能够提供 IMA 完整性度量框架和 secGear 机密计算框架，可判断运行环境是否安全可信;同时还能提供安全架构工具 security-tool，使安全设置更便捷、更自动化。
二、国产系统应适配多种架构并支持多样性算力
国内企业在架构选择上存在一定差异，CTyunOS能够在短时间内实现多业务的覆盖，并受到广泛认可，其中一个重要原因便是其具备良好的适应性。
CTyunOS能够适配同源异构多样性算力，支持 X86、ARM 等多种架构，并在鲲鹏、飞腾、兆芯、海光上适配优化。
针对多核场景，从调度、锁、减少 CPU 共享资源冲突等方面提升 CPU 多核的并行度，实现任务加速。
三、国产系统应对企业上云起到良好的助推作用
上云是当前国内企业数字化转型的重要一环，系统在此方面需具备应有的能力。
CTyunOS中，天翼云打造的计算管理组件，提供支持超大规模集群（10k+宿主机集群）的低延迟、高性能云平台。
定制化的鉴权组件GoStone项目，大幅提升鉴权认证性能，在相同资源消耗的情况下具备高达百倍的安全性能提升。
四、国产系统性能应根据国内企业实际进行优化
CTyunOS具备优化内核能力、增强虚拟化能力，能够进行良好的内存分级扩展，在多种场景下提升了进程调度的性能。
从实际表现来看，CTyunOS在CPU、内存、IO、网络调度的性能领先业内标杆 CentOS 17%，大数据、Web、数据库场景领先CentOS 15%-22%，并且降低了主机 CPU 和内存消耗，大幅提升性能和虚拟机密度，还达到了提升物理内存使用效率的效果。
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天翼云CTyunOS的市场表现
作为一款充分融入了欧拉内核以及openEuler社区的优势，具有高性能、高可靠、强安全和易扩展等特点的国产操作系统，天翼云CTyunOS自2021年发布以来，其市场表现堪称卓越。
为加快CTyunOS的部署进展，中国电信通过与openEuler社区联创的方式，在2022年提供了完备的迁移方案，包括成立迁移保障组织、迁移分析、方案设计、移植适配、搬迁实施和测试上线六个阶段，同时借助x2CTyunOS迁移评估和原地升级技术，实现了全场景业务的“简单、平稳、高效”替换。
通过x2CTyunOS迁移评估技术，对软件、硬件、配置的兼容性情况给出全方位的分析，保证业务的平滑迁移。
通过x2CTyunOS的原地升级技术，一键式将存量CentOS升级到CTyunOS，升级前后上层业务无需重新部署，参数无需重新配置，大大降低了升级时长。
原地升级技术将单节点的升级时长控制在2小时以内，最大程度地减少升级对业务的影响。
完全自主研发的CTyunOS不仅可以为中国电信云网边端各个环节提供稳定、安全可靠的技术支持、漏洞修复等服务，还通过持续投入内核、核心编译工具链等开发，迭代支持国产化芯片及硬件，有力促进基于openEuler的操作系统成长壮大。
中国电信天翼云多年来一直在与openEuler社区围绕关键技术开展联合创新，比如CTyunOS紧跟社区版本节奏，每六个月发布一个正式版本；中国电信天翼云参与了社区超过5个技术工作组，累计提交关键需求200余条。
同时，中国电信天翼云还在系统内核、云关键技术、热补丁等方面自主研发了一些关键成果，比如经过中国电信天翼云技术团队的改进，CTyunOS内核多个关键性能指标全面提升，相比CentOS7.6的CPU调度时延降低了约5%，存储关键路径每秒读写次数提升了约3%，容器部署密度也提升了约3%等。
中国电信团队还在openEuler社区内首发内存分级功能，可以有效降低云业务场景下服务器的成本；首创bond6增强特性，第一次解决了IPv6无法正常使用bond6的行业难题。
在安全方面，CTyunOS联合openEuler社区发布行业首个支持鲲鹏芯片的用户态热补丁工具，也是首个支持g++18特性的补丁工具，并贡献给openEuler社区，当前已实现线上20000+热补丁修复。
此外，中国电信天翼云还与国内主流服务器厂商联合开展适配工作，为openEuler技术的大规模普及应用打通了道路。
目前CTyunOS已适配了天翼云基础设施服务（IaaS）云平台的计算、存储、网络、管理等节点，可作为服务器操作系统、虚拟化云主机操作系统使用，能够支持大数据，数据库、web服务等场景。
在部署了全栈端到端优化的CTyunOS系统之后，中国电信天翼云综合业务性能提升了10%以上。
截至2023年上半年，天翼云CTyunOS已在全国已上线部署5万余套，支撑了公有云、私有云、IT上云和一城一池等多种业务场景，运行稳定可靠，实现了云网全场景覆盖。
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天翼云CTyunOS的前景展望
关于天翼云CTyunOS未来的发展前景，据专业人士分析，至少包括以下四个积极的方面。
一、政策与产业环境的利好
1、中国高度重视信息技术应用创新和自主可控，在政策推动下，从电信等关键行业开始逐步扩大国产操作系统的应用和推广是大势所趋，CTyunOS作为中国电信力推且已规模商用的操作系统，符合国家战略导向。
2、“新基建”持续推进以及数字经济的蓬勃发展，对于云服务以及其底层的操作系统需求持续增长，为其发展提供了广阔的潜在市场空间。
二、技术基础与研发持续投入
1、基于华为欧拉进行深度定制开发，欧拉技术开源社区较为活跃，技术更新迭代有一定保障，CTyunOS可以持续从社区汲取先进技术和理念进行优化升级。
2、中国电信自身有较强的研发实力和资金投入能力来支持CTyunOS不断发展完善，比如对内核、虚拟化、云平台等方面的技术优化和创新 。
3、已经实现了规模商用（如已上线数万套），在实践中可以不断根据实际问题和需求进行改进，形成技术和应用场景不断优化的正反馈循环。
三、自身特色优势奠定良好发展基础
1、性能方面表现突出，具有高性能、高可靠、强安全和易扩展四大特点，在云主机场景、多种调度性能等方面优于其他一些操作系统。
2、对国产化芯片和硬件适配良好，支持多种主流国产化CPU、GPU、整机服务器等，适应了当前国产化硬件蓬勃发展的趋势。
3、对云计算场景深度优化，在电信云网融合体系中起着关键作用，随着云网融合的进一步推进，其地位和优势会更加凸显。
四、合作生态稳步扩展
1、中国电信表示会联合麒麟软件等产业伙伴共同回馈社区，带动国内计算产业发展 ，未来有望形成一个围绕CTyunOS的相对完善的生态体系，包括软硬件适配等。
2、从中国电信在行业的影响力来看，有望吸引更多的上下游企业参与合作，共同打造产业生态。
综上，CTyunOS能够支撑天翼云所有应用场景，并在电信、国资央企、政务等行业实现大规模生产环境部署，它经历了海量真实云业务场景的长期打磨验证，可满足关键行业对于操作系统的企业级稳定性要求和国产化替代要求。
在最新的发展中，天翼云作为国家云的框架从基本成型到全面成型，标志着已经越过向智能云发展的拐点，进入了新的发展阶段。
近几年以来，天翼云市场份额稳居全球运营商云第一、中国混合云市场第一、政务公有云市场第一，这些成就和进展预示着天翼云CTyunOS在未来将继续保持强劲的发展势头，为各行各业的数字化转型提供强大的支持力和推动力，也必将在未来的国产操作系统市场中占领一席之地。
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