操作系统的另一种可能 | ICT好方案

CentOS 8已经于 2021 年底停止服务支持，CentOS 7也将在2024年6月30日停止技术服务支持，现有业务如何平滑切换至稳定可靠的操作系统与运行环境中来成为迫在眉睫的棘手问题。一起来看超聚变和中国移动“FusionOS替换CentOS操作系统实践”如何解决这一棘手难题。

最佳创新应用案例

申报单位：

超聚变数字技术有限公司

中国移动通信集团有限公司网络事业部

案例名称：

FusionOS替换CentOS操作系统实践

技术关键词：

Sysmonitor监控自愈框架、OS故障防呆技术、CMCI风暴抑制、代码段大页映射、 定时器中断聚合

应用领域：

政务领域、工业领域、交通领域、能源领域、金融领域、通信及其他领域

主创人员：翟军、郑委宁、阎江、谢洪涛、蔡旭辉、董晓荔、田胜、付飞、张帆、张丙库、刘鹏飞

Part 1

行业痛点

2020年12月08日，CentOS 官方宣布 CentOS Linux 项目停止，并推出CentOS Stream项目。而CentOS Stream是一个滚动升级版本，不再是Red Hat Enterprise Linux的复刻版本，对于企业级系统的稳定性和兼容性可能无法得到保障，其在生产环境上的使用存在的风险未知。CentOS的用户将面临几个严峻问题：

CentOS停止服务后，无法获得官方的系统升级和补丁支持，安全漏洞将会带来数据泄露、黑客攻击等危险，严重威胁业务安全。

不再支持新硬件，失去了演进和弹性扩展能力

从安全可信，业务连续性角度考虑，关键行业存在摆脱对国外关键技术与产品的过渡依赖需求。

中国移动现网存量业务中，使用CentOS操作系统的比例很高，目前面临现实问题，即CentOS停服后，业务如何平滑切换至稳定可靠的操作系统与运行环境中来，这是一个迫在眉睫的棘手问题。

Part 2

解决方案

FusionOS基于开源openEuler系统做了二次开发和增强，系统架构继承openEuler社区，遵循标准的Linux系统架构和规范的API编程接口。作为一个原生64位操作系统，内部集成了业界主流的各类开源软件，可以支撑广泛的业务场景和新型的硬件外设。

如上图所示，FusionOS 22由OS内核，OS基础设施服务和OS应用场景服务三层组成。其中OS内核基于openEuler内核构建，为整个系统提供最底层的核心能力；OS基础设施服务主要面向虚拟化和容器两大主流行业应用场景，提供操作系统层的服务组件（不含集群平台组件）；OS应用场景服务主要面向各行业场景，提供基础软件包与依赖库。

FusionOS围绕行业客户场景和诉求，结合扎实的技术积累，为客户提供高可靠、高性能、易运维的极致业务体验。同时FusionOS还提供了完善的CentOS替换解决方案，帮助客户安全高效完成业务迁移，应对由于CentOS策略变更带来的安全隐患。

// 极致的业务体验 //

01.高可靠：平均无故障工作时间>20000小时

FusionOS结合多年ICT领域的经验积累，融入众多自研的可靠性增强特性，通过文件系统加固、高危操作控制、故障预测和隔离，故障分级自愈以及核心资源过载控制等特性，降低系统宕机风险，全方位保障操作系统的可靠性，实现操作系统无故障工作时长（MTBF）超过20000小时。

02.高性能：系统性能测试跑分领先业界53%

FusionOS采用软硬件分层垂直优化的方法，通过代码段大页映射、定时器中断聚合等创新技术对应用接口、系统服务和底层微架构进行了深度调优。在采用TPC-C对关系型数据库的基准性能进行测试中，FusionOS性能领先CentOS 53%。

03.易运维：故障定位时长相比业界降低40%

FusionOS针对操作系统全生命周期的管理，面向部署、运维等场景，提供完整解决方案，支持一键收集关键日志、快速系统部署升级以及关键资源监控告警等特性，旨在提高用户在操作系统运维过程中的自动化和智能化水平，实现故障定位时长相比业界缩短40%+。

// 完善的CentOS迁移方案 //

超聚变拥有专业的技术支持团队和高效的迁移平台，支持原地迁移和适配迁移两种迁移模式，以应对客户各种复杂的业务场景，并实现0.2人天完成单台主机CentOS迁移，端到端效率10倍提升，助力客户安全、高效地完成业务迁移。

Part 3

项目验证

本次验证项目涉及验证内容共计334项，重点关注三类能力。

一  操作系统的基础功能，共76项；

二  可靠性、性能及运维相关能力，共56项；

三  结合四大类OSS业务向FusionOS迁移，共220项；

在性能方面，此次试点采用业务与专业工具结合的方式，通过专业测试工具，对FusionOS 22与CentOS主流7.9版本进行量化对比。结果FusionOS基础性能领先CentOS 7.9达到了17~22%；Web 数据库等场景实现全面领先。在基础性能中，所有指标均优于CentOS 7.9，其中Unixbench及Hackbench领先最多达到55%与43%，Iozone、Netperf领先约20%左右，最终基础性能综合整体领先达到17%~22%。在Web、数据库等场景中，FusionOS同样优于CentOS 7.9约20%左右，在CPU绑核增强场景下，FusionOS最大可提升性能191%。

具体业务测试数据如下：

在可靠性、易运维方面，试点过程中设计了专项用例进行验证，实际试点过程中，用例100%通过。其中，FusionOS通过超聚变独有的Sysmonitor监控自愈框架与OS故障防呆技术，实现了对关键资源100%监控；针对可恢复的故障场景秒级感知与恢复；同时，基于内核黑匣子、热补丁等技术增强手段，全面提升系统可靠性和可维护性。通过此次的业务试点与专项用例测试，Fusion OS 能够满足移动电信级设备可靠要求，保障业务平稳运行。

针对当前CentOS停服的热点事件，本次项目着重对操作系统替换进行了验证，验证内容包括了迁移前准备，实际业务迁移以及迁移后业务与FusionOS的兼容性验证。在准备过程中，兼容性问题100%识别，迁移评估时间从平均19.5人天降为12.6人天，评估效率提升35%。迁移过程专业有序，为移动后续工作积累了宝贵的经验。此次的CentOS迁移最终实现了业务的平滑迁移，并在迁移后业务稳定运行。

申报单位介绍

超聚变数字技术有限公司是一家全球领先的算力基础设施与算力服务提供者。我们坚持“以客户为中心，以奋斗者为本，长期坚持艰苦奋斗，合作共赢”的核心价值观，持续为客户和伙伴创造价值，加速行业数字化转型。超聚变在全球设立了11个研究中心和7个地区部、5大供应中心，目前服务于全球130个国家和地区客户，包括全球211家财富500强企业，覆盖金融、运营商、互联网、交通能源等行业。

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