openEuler操作系統(tǒng)核心技術(shù)與行業(yè)應(yīng)用實踐

目 錄
篇 openEuler 關(guān)鍵技術(shù)
章 openEuler“四梁八柱”技術(shù)體系 ???????????????????????????????????????????.3
第2 章 開箱即用 ????????????????????????????????????????????????????????????????????.7
2.1 智能調(diào)優(yōu)工具：A-Tune ???????????????????????????????????????????????????????.7
2.2 高性能用戶態(tài)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧：Gazelle ?????????????????????????????????????????.9
2.3 高性能用戶態(tài)存儲軟件棧：HSAK ????????????????????????????????????????.12
2.4 應(yīng)用無感知的原生加速引擎：sysBoost ??????????????????????????????????.15
2.5 自適應(yīng)千核并行調(diào)度技術(shù) ???????????????????????????????????????????????????.17
2.6 可編程內(nèi)核：安全靈活的用戶態(tài)代碼內(nèi)核卸載框架 ?????????????????????.19
2.7 軟芯協(xié)同的高性能虛擬化底座 ?????????????????????????????????????????????.22
2.8 高性能計算套件：HCK ?????????????????????????????????????????????????????.23
第3 章 確定性低時延 ??????????????????????????????????????????????????????????????????.26
3.1 實時系統(tǒng) ????????????????????????????????????????????????????????????????????????.26
3.2 多級調(diào)度框架 ??????????????????????????????????????????????????????????????????.29
3.3 資源競爭協(xié)議 ??????????????????????????????????????????????????????????????????.30
3.4 異步通信 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????.31
3.5 確定性臨界區(qū) ??????????????????????????????????????????????????????????????????.33
第4 章 云原生操作系統(tǒng)底座與智能運維 ??????????????????????????????????????????????.35
4.1 云原生操作系統(tǒng)底座 ?????????????????????????????????????????????????????????.36
4.1.1 快速部署 ???????????????????????????????????????????????????????????????.37
4.1.2 高效運行 ???????????????????????????????????????????????????????????????.48
4.1.3 資源優(yōu)化 ???????????????????????????????????????????????????????????????.55
4.2 智能運維 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????.63
4.2.1 故障快恢 ???????????????????????????????????????????????????????????????.64
4.2.2 系統(tǒng)升級 ???????????????????????????????????????????????????????????????.66
第5 章 操作系統(tǒng) 安全 ????????????????????????????????????????????????????????????.77
5.1 操作系統(tǒng)安全概述 ????????????????????????????????????????????????????????????.77
5.2 操作系統(tǒng)安全目標(biāo) ????????????????????????????????????????????????????????????.78
5.2.1 機密性 ??????????????????????????????????????????????????????????????????.80
5.2.2 完整性 ??????????????????????????????????????????????????????????????????.80
5.2.3 可用性 ??????????????????????????????????????????????????????????????????.81
5.2.4 真實性 ??????????????????????????????????????????????????????????????????.81
5.2.5 可授權(quán)性 ???????????????????????????????????????????????????????????????.82
5.2.6 不可抵賴性 ????????????????????????????????????????????????????????????.82
5.3 操作系統(tǒng)應(yīng)該提供的安全能力 ?????????????????????????????????????????????.83
5.4 操作系統(tǒng)關(guān)鍵安全技術(shù) ??????????????????????????????????????????????????????.84
5.4.1 完整性保護 ????????????????????????????????????????????????????????????.84
5.4.2 機密計算 ???????????????????????????????????????????????????????????????.88
5.4.3 全棧國密（數(shù)據(jù)安全與隱私） ????????????????????????????????????.91
5.4.4 安全隔離（工業(yè)安全） ?????????????????????????????????????????????.94
5.4.5 入侵檢測 ???????????????????????????????????????????????????????????????.95
5.5 操作系統(tǒng)安全未來的發(fā)展方向 ?????????????????????????????????????????????.98
5.5.1 動態(tài)調(diào)整 ???????????????????????????????????????????????????????????????.98
5.5.2 行為可信 ???????????????????????????????????????????????????????????????.99
5.5.3 AI for OS 安全 ???????????????????????????????????????????????????????.101
第6 章 異構(gòu)操作系統(tǒng)融合計算 ????????????????????????????????????????????????????????.103
6.1 融合算力調(diào)度 ?????????????????????????????????????????????????????????????????.104
6.2 融合內(nèi)存管理 ?????????????????????????????????????????????????????????????????.105
6.3 資源彈性復(fù)用 ?????????????????????????????????????????????????????????????????.106
6.4 面向SLA 的并發(fā)控制???????????????????????????????????????????????????????.107
第7 章 歐拉鴻蒙結(jié)合 ?????????????????????????????????????????????????????????????????.108
7.1 歐拉鴻蒙結(jié)合的方向 ????????????????????????????????????????????????????????.109
7.2 能力共享 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????.110
7.2.1 分布式軟總線 ????????????????????????????????????????????????????????.110
7.2.2 分布式數(shù)據(jù) ???????????????????????????????????????????????????????????.113
7.2.3 操作系統(tǒng)視窗 ????????????????????????????????????????????????????????.114
7.3 一機多域 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????.115
7.4 端邊云跨域協(xié)同 ??????????????????????????????????????????????????????????????.117
第2 篇 openEuler 行業(yè)應(yīng)用實踐
第8 章 電信行業(yè)應(yīng)用實踐 ???????????????????????????????????????????????????????????.121
8.1 行業(yè)現(xiàn)狀和操作系統(tǒng)訴求 ??????????????????????????????????????????????????.121
8.1.1 電信行業(yè)現(xiàn)狀 ????????????????????????????????????????????????????????.121
8.1.2 電信行業(yè)對操作系統(tǒng)的訴求 ??????????????????????????????????????.124
8.2 openEuler 電信行業(yè)解決方案 ??????????????????????????????????????????????.126
8.2.1 openEuler 云應(yīng)用加速解決方案 ??????????????????????????????????.126
8.2.2 openEuler 操作系統(tǒng)遷移解決方案 ???????????????????????????????.127
8.2.3 openEuler 云原生操作系統(tǒng)底座解決方案 ??????????????????????.133
8.2.4 openEuler 安全云主機解決方案 ??????????????????????????????????.134
8.3 電信行業(yè)案例 ?????????????????????????????????????????????????????????????????.135
8.3.1 移動云天元“易行”遷移 ?????????????????????????????????????????.135
8.3.2 移動云可信云主機 ??????????????????????????????????????????????????.137
8.3.3 某運營商云大規(guī)模多樣性算力開放基礎(chǔ)設(shè)施 ?????????????????.139
8.3.4 中國移動IT 中心磐基云原生產(chǎn)品 ???????????????????????????????.141
8.3.5 中國移動在線客服營銷服務(wù)中心 ????????????????????????????????.144
第9 章 金融行業(yè)應(yīng)用實踐 ???????????????????????????????????????????????????????????.146
9.1 行業(yè)現(xiàn)狀與操作系統(tǒng)訴求 ??????????????????????????????????????????????????.146
9.1.1 金融行業(yè)現(xiàn)狀 ????????????????????????????????????????????????????????.146
9.1.2 金融行業(yè)對操作系統(tǒng)的訴求 ??????????????????????????????????????.148
9.2 openEuler 金融行業(yè)解決方案 ??????????????????????????????????????????????.150
9.2.1 openEuler 資源混合部署解決方案 ???????????????????????????????.150
9.2.2 openEuler 智能運維平臺解決方案 ???????????????????????????????.151
9.2.3 openEuler 用戶態(tài)低時延協(xié)議棧解決方案 ??????????????????????.154
9.2.4 openEuler 安全機密計算解決方案 ???????????????????????????????.155
9.3 金融行業(yè)案例 ?????????????????????????????????????????????????????????????????.156
9.3.1 工商銀行資源混合部署 ????????????????????????????????????????????.156
9.3.2 某行百萬人臉識別機密計算 ??????????????????????????????????????.158
9.3.3 某證券交易所低時延協(xié)議棧 ??????????????????????????????????????.160
9.3.4 恒生電子公司應(yīng)用案例 ????????????????????????????????????????????.161
9.3.5 興業(yè)銀行智慧金融隱私計算平臺 ????????????????????????????????.165
0 章 政府＆安平行業(yè)應(yīng)用實踐 ??????????????????????????????????????????????????.168
10.1 行業(yè)現(xiàn)狀與操作系統(tǒng)訴求 ????????????????????????????????????????????????.168
10.1.1 政府行業(yè)現(xiàn)狀 ??????????????????????????????????????????????????????.168
10.1.2 安平行業(yè)現(xiàn)狀 ??????????????????????????????????????????????????????.170
10.1.3 政務(wù)業(yè)務(wù)對操作系統(tǒng)的訴求 ????????????????????????????????????.170
10.1.4 安平行業(yè)對操作系統(tǒng)的訴求 ????????????????????????????????????.171
10.2 openEuler 政府＆安平行業(yè)解決方案 ????????????????????????????????????.173
10.2.1 openEuler 基于TEE 的密碼模塊解決方案 ???????????????????.173
10.2.2 openEuler 重保會議解決方案 ???????????????????????????????????.174
10.2.3 openEuler 隔離超算解決方案 ???????????????????????????????????.175
10.3 政府＆安平行業(yè)案例 ???????????????????????????????????????????????????????.176
10.3.1 視頻云操作系統(tǒng)存量遷移 ???????????????????????????????????????.176
10.3.2 “鯤密”產(chǎn)品支撐公安行業(yè)數(shù)據(jù)安全 ????????????????????????.178
10.3.3 SZ 政務(wù)云視頻會議 ???????????????????????????????????????????????.180
10.3.4 武漢超算高性能操作系統(tǒng) ???????????????????????????????????????.180
1 章 電力能源行業(yè)應(yīng)用實踐 ????????????????????????????????????????????????????.182
11.1 行業(yè)現(xiàn)狀和操作系統(tǒng)訴求 ????????????????????????????????????????????????.182
11.1.1 電力能源行業(yè)現(xiàn)狀 ????????????????????????????????????????????????.182
11.1.2 電力能源行業(yè)對操作系統(tǒng)的訴求???????????????????????????????.183
11.2 openEuler 在電力行業(yè)中的解決方案 ???????????????????????????????????.187
11.2.1 openEuler 在電力行業(yè)中的優(yōu)勢 ????????????????????????????????.187
11.2.2 下一代電力系統(tǒng)邊端協(xié)同計算方案 ????????????????????????????.188
11.3 電力能源行業(yè)案例 ?????????????????????????????????????????????????????????.189
11.3.1 某電網(wǎng)公司核心調(diào)度系統(tǒng)遷移改造 ????????????????????????????.189
11.3.2 某電網(wǎng)公司信息業(yè)務(wù)系統(tǒng)平滑遷移 ????????????????????????????.191
11.3.3 某發(fā)電廠DCS 核心控制系統(tǒng)平滑遷移 ???????????????????????.193
2 章 制造行業(yè)應(yīng)用實踐 ??????????????????????????????????????????????????????????.195
12.1 行業(yè)現(xiàn)狀和操作系統(tǒng)訴求 ????????????????????????????????????????????????.195
12.1.1 行業(yè)現(xiàn)狀 ????????????????????????????????????????????????????????????.195
12.1.2 制造行業(yè)對操作系統(tǒng)的總體訴求 ??????????????????????????????.198
12.1.3 高精度制造對操作系統(tǒng)的訴求 ?????????????????????????????????.199
12.1.4 設(shè)備能力多樣化對操作系統(tǒng)的訴求 ???????????????????????????.200
12.2 openEuler 在制造行業(yè)中的解決方案 ???????????????????????????????????.201
12.2.1 制造行業(yè)解決方案 ????????????????????????????????????????????????.201
12.2.2 分級實時系統(tǒng)解決方案 ??????????????????????????????????????????.202
12.2.3 混合關(guān)鍵性系統(tǒng)解決方案 ???????????????????????????????????????.205
12.3 制造業(yè)案例 ??????????????????????????????????????????????????????????????????.209
12.3.1 柏楚電子高精激光切割控制系統(tǒng) ??????????????????????????????.209
12.3.2 華為制造自動化設(shè)備開發(fā)部的軟運動控制器 ???????????????.211
3 章 交通行業(yè)應(yīng)用實踐 ??????????????????????????????????????????????????????????.215
13.1 民航行業(yè)現(xiàn)狀和操作系統(tǒng)訴求 ??????????????????????????????????????????.215
13.1.1 民航行業(yè)現(xiàn)狀 ??????????????????????????????????????????????????????.215
13.1.2 民航行業(yè)對操作系統(tǒng)的訴求 ????????????????????????????????????.218
13.2 鐵路行業(yè)現(xiàn)狀和操作系統(tǒng)訴求 ??????????????????????????????????????????.219
13.2.1 鐵路行業(yè)現(xiàn)狀 ??????????????????????????????????????????????????????.219
13.2.2 鐵路行業(yè)對操作系統(tǒng)的訴求 ????????????????????????????????????.220
13.3 公路水運行業(yè)現(xiàn)狀和操作系統(tǒng)訴求 ????????????????????????????????????.221
13.3.1 公路行業(yè) ????????????????????????????????????????????????????????????.221
13.3.2 水運行業(yè) ????????????????????????????????????????????????????????????.224
13.4 openEuler 在交通行業(yè)中的解決方案 ???????????????????????????????????.227
13.4.1 鐵路行業(yè)調(diào)度桌面云方案 ???????????????????????????????????????.227
13.4.2 業(yè)務(wù)不中斷升級方案 ?????????????????????????????????????????????.228
13.5 交通行業(yè)案例 ???????????????????????????????????????????????????????????????.229
13.5.1 民航行業(yè)某央企電子客票系統(tǒng)建設(shè)項目 ?????????????????????.229
13.5.2 山東港口青島港碼頭操作系統(tǒng)A-TOS ????????????????????????.230
13.5.3 某鐵路局調(diào)度桌面云項目 ???????????????????????????????????????.232
4 章 其他行業(yè)應(yīng)用實踐 ??????????????????????????????????????????????????????????.234
14.1 水利行業(yè)現(xiàn)狀和操作系統(tǒng)訴求 ??????????????????????????????????????????.234
14.1.1 水利行業(yè)現(xiàn)狀 ??????????????????????????????????????????????????????.234
14.1.2 水利行業(yè)對操作系統(tǒng)的訴求 ????????????????????????????????????.235
14.2 教育行業(yè)現(xiàn)狀和操作系統(tǒng)訴求介紹 ????????????????????????????????????.236
14.2.1 教育行業(yè)現(xiàn)狀 ??????????????????????????????????????????????????????.236
14.2.2 教育行業(yè)對操作系統(tǒng)訴求 ???????????????????????????????????????.237
14.3 衛(wèi)生健康行業(yè)現(xiàn)狀和操作系統(tǒng)訴求 ????????????????????????????????????.237
14.3.1 衛(wèi)生健康行業(yè)現(xiàn)狀 ????????????????????????????????????????????????.237
14.3.2 衛(wèi)生健康行業(yè)對操作系統(tǒng)的訴求 ??????????????????????????????.238
14.4 廣電行業(yè)現(xiàn)狀和操作系統(tǒng)訴求 ??????????????????????????????????????????.239
14.4.1 廣電行業(yè)現(xiàn)狀 ??????????????????????????????????????????????????????.239
14.4.2 廣電行業(yè)對操作系統(tǒng)的訴求 ????????????????????????????????????.239
14.5 郵政行業(yè)現(xiàn)狀和操作系統(tǒng)訴求 ??????????????????????????????????????????.240
14.5.1 郵政行業(yè)現(xiàn)狀 ??????????????????????????????????????????????????????.240
14.5.2 郵政行業(yè)對操作系統(tǒng)的訴求 ????????????????????????????????????.241
14.6 其他行業(yè)案例 ???????????????????????????????????????????????????????????????.242
14.6.1 水利行業(yè)：某市水務(wù)局運用大禹水文站一體機改進水文感知 ????????????????????????????????????????????????????????.242
14.6.2 衛(wèi)生健康行業(yè)案例： 某市醫(yī)療云平臺 ??????????????????.244
14.6.3 廣電行業(yè)案例：廣電應(yīng)急廣播系統(tǒng)數(shù)字簽名 ???????????????.245
14.6.4 郵政行業(yè)：某郵政OA 業(yè)務(wù)系統(tǒng)遷移改造 ???????????????????.248
14.6.5 教育行業(yè)案例：重慶大學(xué)智慧校園 ???????????????????????????.249