飞天操作系统中国科技的创新力量（21页）.pdf

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1、唐 洪 阿里云首席架构师飞天 互联网规模的操作系统Apsara:an Internet-scale Operating System互联网规模的基础设施RegionRegionRegionRegionRegion阿里巴巴骨干网阿里巴巴传输网边际网络Internet-scale Infrastructure大陆五个区域：华北（两个）、华南、华东（两个）大陆以外十个区域：香港、新加坡、美西、美东、日本、印度、迪拜、德国、悉尼、台湾边际网络：全球600多POP节点、带宽储备超过20T应用商店输入输出系统调用账号管理 权限控制 OS内核PC硬件云市场接入层：数据传输、内容发布、网络接入云服务层：云服务

2、的Web API云服务层：账号、认证授权、计量、结算内核层：数据中心级别的集群计算系统物理层：互联网规模的基础设施PC 操作系统飞天云市场：VM镜像、容器镜像、编排模版、API服务计算数据库存储网络连接编排服务：弹性伸缩、资源编排、通知队列、分布式事务管理数据智能：商业智能、数据开发、人工智能安全服务：秘钥管理、云盾遍布全球的几十个数据中心、数百个POP节点云市场云服务层：云服务的Web API云服务层：账号、认证授权、计量、结算内核层：数据中心级别的集群计算系统物理层：互联网规模的基础设施接入层：数据传输、内容发布、网络接入数据传输内容分发网络接入分布式协同日志采集监控报警、跟踪诊断盘古：分

3、布式存储管理伏羲：分布式资源调度天 基 自动化运维安全管理账号认证授权计量结算兼容MapReduce支持SQL、流计算、图计算开源托管产品：Hadoop MapReduce、Hive、Pig、Spark计算ACSECSMaxComputeFunctionCompute 轻量 重量/Compute 离线、容量EBSNASOSSOSS-IAOAS存储/Storage 实时、在线分布式：AnalyticDB、OceanBase、PetaData单机：RDS开源托管产品：Redis、MongoDB、HBase、Greenplum关系型数据库弱结构 强关系OCSTableStore数据库/Databas

4、e VPC互联VPCSLBNAT网关网络/Networking 低扰的高精度监控跟踪默认开启、7x24、秒级采样 全精度用户请求跟踪High-resolution Monitoring and Tracing with Minimum Overhead 基于共享内存的数据采集：多进程并发无锁写入，zero-copy 时间戳获取：13ns vs 40ns 随机标识生成：4ns vs 16ns 支持每秒上百万事件的采集 指令级别的性能优化Instruction-level Optimization 自动化运维挑战 Challenges of Autonomous Operation 硬件上架应用部

5、署应用启动应用迁移硬件下架幽灵节点 灰度发布 线上调试OS克隆OS升级应用升级天基：从批处理到状态机 Tianji:from Batch Step Processing to State Machine将部署、升级、迁移变成常态 精准控制系统运行状态天基Master部署、升级、扩容、下线、配置变更预期状态当前状态AgentAgentAgentAgentAgent面向恢复的计算模型 Recovery-oriented Computing Model执行计划统一的存储管理 基于Paxos的高可用架构 单集群一万台服务器，十亿级文件数，EB级别存储空间盘古：分布式存储管理 Pangu:Distrib

6、uted Storage ManagementCSCSCSCSPaxos默认三副本数据冗余，分布在不同机架，数据可靠性达到10个9 支持跨数据中心的副本分布数据可靠是最高优先级 Data Reliability is the Highest Priority纠删码模式数据冗余：同样数据可靠性，存储开销从3x降低到1.375x数据可靠是最高优先级 Data Reliability is the Highest Priority端到端的数据校验：防止数据读写链路上的任何环节的问题导致数据发生错误数据可靠是最高优先级 D