OpenCloudOS 9.2 发布！全新内核版本，全面平台支持

2024-05-30 17:52:05 浏览数 (2)

2023 年，操作系统开源社区 OpenCloudOS 发布首个全自研社区 9.0 版本，内核及用户态软件均为自主选型、独立演进，在操作系统发行版的全链路均实现自主可控，开启了国产 OS 全新独立路线。

2024 年 5 月 22 日，OpenCloudOS 社区年度新版本 OpenCloudOS 9.2 正式发布：Kernel 版本升级至 6.6，带来最新的内核特性和广泛的平台支持，升级 GCC 12.3、glibc 2.38、LLVM 17 、Python 3.11 等基础库工具链，为用户提供更加稳定、丰富的生态体验。

OpenCloudOS 9.2 有哪些重要特性？解决了哪些技术问题？为企业与开发者带了价值？本文将为大家详细介绍。

一、内核升级至 6.6.30，自研新特性加持

OpenCloudOS 9.2 基于 L1 源社区的 OpenCloudOS Stream 2401 优化推出，使用上游社区最新的 LTS 版本 Kernel 6.6.30，引入新功能、硬件支持、安全增强和性能改进等重大更新：

1、Kernel 6.6.30 内核特性

全新内核/内存管理机制，启动加速

Folios、Mapple Tree 和 Per VMA Lock 等新型内核内存管理机制显著改进了内存管理核心数据结构，降低了开销，提升了并发处理能力，从而大幅加速应用启动和内存分配性能。

MGLRU 多世代 LRU 机制有效降低热度识别开销，提高精度，减少大压力场景下的 OOM 概率，提升内存紧张时的系统性能。DAMON 提供高效低负载的内存数据存取监控，支持虚拟地址、物理地址监控和轻内存压力下的主动内存回收，优化性能。

Tiered memory 分层内存系统与 CXL 支持实现自动数据升降级搬迁，降低内存使用成本，构建大容量、低延迟内存池。Cgroup 控制增强优化锁性能，解决页面碎片化和 Zombie Cgroup 问题，提升性能，并支持设置 IO 请求优先级，提高吞吐量。

调度系统大幅度增强，提供更加强大的算力支持

EEVDF 替代 CFS，改善延迟敏感类任务的延迟，减少业务毛刺抖动以及尾延迟，运行更加平滑。内核动态抢占切换，采用 static key 实现运行时抢占/非抢占调度，告别重新构建。CPU 负载均衡优化，降低调度开销，更好地局部性控制逻辑，提高整体使用率和吞吐量。

Multi-LLC per-node 架构机器调度功能优化，极大提升 AMD Zen 等系列处理器在众多负载场景下性能表现，提供更加强大的算力支持。

提升效率与稳定性，优化缓存

文件系统优化，新增系统调用 close_range，提升大批量文件操作性能。Fanotify 支持文件错误报告；EXT4，XFS 等文件系统优化性能，提升 IO 效率与性能，优化并发场景，降低延迟，提升可拓展性。

io_uring，新一代异步 IO 框架全功能支持。新增 IORING_OP_MSG_RING 支持、优化多线程场景 ring fd 注册机制、net napi_busy_poll 支持、statx API 稳定性增强等，降低 io_uring 内部开销、提升 IO 异步处理性能。

block 层优化提升，支持批处理事件，优化缓存，在高性能设备上提升 IOPS 约 8%，降低 passthru IO CPU 使用率。

2、OpenCloudOS 自研特性

同时，在 Linux Kernel 6.6 的基础上，OpenCloudOS 也加入了一系列自研特性：

基于 Livepatch 的多架构热补丁支持：适配了 Livepatch 的 Thread Switch 结合 Stackbacktrace 结构设计，大幅度提高了 ARM64 上热补丁成功概率，降低 Downtime，并实现了多架构统一。

大量企业级特性适配：Cgroupfs 支持，PSI Cgroup V1 支持，网络子系统参数细化，Diststat 扩充，Page Cache 限制，Cgroup V1 IO throtting 等针对大规模生产环境中的痛点而生的自研特性。提升内核成熟度与可用度，增强容器隔离。

提供针对 EL 生态的发行版支持：无缝支持第三方内核 Kmod 包，对云场景精简环境，新硬件适配，调试等各种场景提供全面适配支持。

二、 硬件平台全面支持，使用体验深度优化

1、新增主流芯片、算力平台、网卡芯片支持

国产芯片新增支持飞腾、海光、龙芯、兆芯、鲲鹏等国内算力平台

  • 新增支持飞腾 S2500/5000C CPU  芯片
  • 新增支持海光 4~6 系 CPU 芯片   
  • 新增支持兆芯 CPU core、pmu、CRC32C、SB HDAC and other extended topology
  • 新增支持龙芯 CPU（含 KVM 支持）
  • 新增支持鲲鹏 920/920X CPU 芯片

新增支持北中网芯、网讯、云芯智联等国内网卡芯片

  • 新增支持北中网芯 N5/N6 系列芯片
  • 新增支持网讯 wx1820/wx1860/sp1000 芯片
  • 新增支持云芯智联 3s9xx 等国内网卡芯片

全面支持 Intel 第四、五、六代至强可扩展处理器，和其内置的 AMX 模块、QAT 加速器，支持 AMD turin 新世代平台

值得一提的是，Intel 预计在 2024 年中会发布第六代至强可扩展处理器上，OpenCloudOS 9.2 已经率先对其完成适配工作，是国内首个支持 Intel 第六代至强可扩展处理器的发行版操作系统。

2、管理、开发、安全、容器等工具支持

更全面的系统管理和服务

  • systemd 升级至 v255，支持 soft-reboot 用户态重启特性，大幅提升重启速度，支持软重启不中断服务能力；服务启动方式变更为 systemd-executor 启动，速度更快，内存占用更小
  • rsyslog 升级至 8.2312.0，修复多个安全问题，新增 TLS 支持，优化 imptcp、等模块的处理速度和效率，优化工作线程和队列处理上的抢占问题
  • ICU 升级至 73.2，Unicode 15 支持 GB18030-2022
  • grub2 升级至 2.12，支持 GCC 13、 clang 14 编译，支持 binutils 2.38，支持 PCI 和 MMIO UART，支持 SDL2，支持 LoongArch 架构启动

网络管理

  • nftables 升级至 1.0.8，增加对 netlink 流表支持，支持在 nft list hooks 中解码BPF ID，支持在标记语句中使用更大的位移操作、位运算表达式；
  • iptables 升级至 1.8.9，支持元数据 pkktype 模式的解析以及 TTL/Hoplimit 的解析，改进对大页处理的方式。

存储和文件系统管理

  • LVM2 升级至 2.03.21，raid integrity 卷新增对 writecache 的支持，提升 VDO 卷的性能和可靠性，逻辑卷调整命令新增 --fs 和 --fsmode 选项以支持文件系统自动调整；
  • nfs 管理工具升级至 2.6.3，新增多个选项以支持对传输层安全等更灵活的设置，新增 fsidd 服务以支持对 reexport 数据库的查询；
  • e2fsprogs 升级到 1.47.0，提升 e2fsck 处理大文件系统的性能，新增对 orphan_file 特性的支持，tune2fs 和 e2label 新增对已挂载文件系统 label 和 UUID 的设置；
  • xfsprogs 升级至 6.5.0，新增对 Linux Kernel 6.6 文件系统新特性的支持；
  • ceph 升级至 18.2.0,，RADOS 的 RocksDB 迭代开销和性能都有显著的改进，新功能「读取均衡器」允许用户在其集群上平衡每个池的主 PG；RGW 支持多站点配置的存储桶重新分片，多站点复制的稳定性和一致性有显著改进，支持加密上传的对象进行压缩；RBD 添加对分层客户端加密的支持。

开发和调测

  • glibc 升级至 2.38，支持 pidfd 系列接口，aarch64 支持向量数学库 libmvec，支持 configure _FORTIFY_SOURCE 提升安全性
  • binutils 升级至 2.41，汇编器新增支持 Loongarch 架构的 LSX LASX LVZ LBT 指令集
  • gcc 升级至 12.3.1.1，默认启用 C 17，完善 C 20 支持，部分支持 C 23 标准；隐式初始化所有堆栈变量；默认调试格式 DWARF5；支持 Loongarch 架构；ARM 架构支持新-march 参数：armv8.7-a、armv8.8-a、armv9-a，支持 SIMD SVE 指令集；RISCV 架构添加对 zba、zbb、zbc、zbs 的新 ISA 扩展支持；支持 BOLT 优化，强化 PGO/LTO 等反馈优化技术，提升稳定性和兼容性
  • Python 升级至 3.11，性能改进明显，较 Python 3.10 提升 10-60%
  • rust 升级至 1.75.0，编译器启用 BOLT 优化，平均运行性能提升 2%
  • golang 升级至 1.21.7，gc 收集器优化，整体 CPU 性能提高2%；新增 crypto/ecdh 包
  • clang/LLVM 升级至 17.0.6，对 AArch64、AMDGPU、ARM、AVR 等后端进行改进，包括新增指令支持、优化等；clang 增加 C 20 协程的全面支持，对 C 23 标准的部分支持
  • bcc 升级至 0.29.1，支持 Kernel 6.6；新增 rdmaucma、f2fs、futexctn 调测工具
  • boost 升级至 1.82.0，支持 C 20 标准

安全

  • 支持 SM2/SM3 国密安全启动
  • scap-security-guide 新增 TencentOS Server 4 安全基线配置文件
  • OpenSSL 升级至 3.0.12，支持国密
  • openssh 升级至 9.3p2，支持国密
  • gnupg2 升级至 2.4.3，签名验证速度提高四倍以上，分离式签名速度提高一倍
  • gnutls 升级至 3.8.2，增加对 AES-GCM-SIV 密码的支持（RFC 8452），扩展对透 明KTLS（Kernel TLS）的支持，添加对 RFC 9258 外部 PSK 导入器的支持

容器和虚拟化

  • moby 升级至25.0.3版本，profile/seccomp 适配 kernel 6.6 系统调用，新增 OpenTelemetry tracing，支持 Linux 下 CDI 设备，支持递归只读挂载
  • Kubernetes 升级到 1.27.4 版本
  • qemu 升级到 8.2.2，配套 Kernel 6.6，支持新的 CPU 类型 neoverse-v1，带来新的架构特性支持 FEAT_PAN3、FEAT_LSE2、FEAT_RME，支持 AES 加速指令、SHA 指令，RISC-V 支持新的 ISA 和拓展能力，新增 hv-balloon、UFS 等多种设备支持，linux-user 提供大多数流行架构的 vdso
  • OpenStack 升级至 Wallaby 版本，Nova，Neutron 等组件功能进一步优化

典型应用

  • sqlite 升级至 3.42，支持 JSON5 拓展，添加 FTS5 安全删除命令；启用「视图计数」优化，避免计算子查询中未使用的列；提高查询规划器的性能；增加--sate 命令行选项，禁止使用有可能危害系统的 SQL 函数
  • 支持企业级分布式 HTAP 开源数据库 OpenTenBase
  • 新增基于 Nginx 与 Lua 的高性能 Web 平台 OpenResty

桌面&图形库&输入法

  • 新增实验性支持 NDE 桌面环境
  • 新增支持 Kwin 5.27.9
  • 新增支持 sddm 0.20
  • 新增支持 fcitx4 4.2.9.9，引入配套工具 fcitx-configtool im-chooser 等
  • Qt 升级至 5.15.11
  • 新增支持 GTK2，目前已支持 GTK2、GTK3、GTK4
  • 新增支持 ibus 智能拼音输入法

镜像优化

  • 根文件系统从 ext4 切换为 xfs
  • X 的默认引擎从 wayland 改为 X11

3、支持周期与版本规划

OpenCloudOS 9 每一年发布一个偶数版本，OpenCloudOS 9.2 将维护支持至 2026 年。下一个版本 OpenCloudOS 9.4 预计于 2025 年 4 月底发布。

支持等级说明

完整支持：完整支持阶段主要进行软件包 Bugfix， CVE 安全更新，一部分新特性支持和新硬件的支持（在有限兼容性保障的前提下）。

维护支持：维护支持阶段主要进行 Bugfix 和 CVE 安全更新，不再合入新特性。

三、下载使用并参与社区共建

下载安装

新版 OpenCloudOS 9.2 提供多种安装方式，方便用户快速部署，可在下方链接中选择【OpenCloudOS 9.2】，下载安装：

https://www.opencloudos.org/ospages/downloadISO

注意事项

1、对于 x86平台，物理机和虚拟机需要支持 x86-64-v2 微架构及以上

2、容器部署，Docker 需要 v24 以上版本

3、旧版本升级时，请注意 ctdb-ceph-mutex、samba-vfs-cephfs、wxGTK3、

wxGTK3-devel、wxGTK3-gl、wxGTK3-i18n、wxGTK3-media、wxGTK3-webview、openstack-placement-doc、python3-django-doc 已从版本中衰退，如果安装了上述衰退包，请先执行 dnf remove --noautoremove <package name>后再升级系统。

问题反馈

技术反馈可进入下方链接进行提交，在 Product 选项中选择 OpenCloudOS ：

https://bugs.opencloudos.tech/

如果能够确认发生问题的软件包，也可以在 Gitee 源码仓库对应的软件包提交 issue：

https://gitee.com/OpenCloudOS

linux centos TencentOSServer

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