当前,信息技术正在和能源产业加速融合发展。能源产业数字化升级提速,人工智能、云计算、区块链、物联网、大数据等新技术在能源领域推广应用的案例屡见不鲜。然而,与此同时,作为关系国计民生和国家安全的重要领域,能源行业的数字化进程迫切需要自主研发的国产操作系统,为国家数据安全、能源安全提供保障。
操作系统作为计算机软件的最底层核心,是数字基础设施“定魂筑基”的关键。能源行业的数字化离不开自主创新操作系统的支持,国能磐石服务器操作系统(以下简称“CEOS”)便在这样的背景下应运而生,并已在为国家能源集团的高质量发展贡献着力量。
追求更高安全性的必然选择
国家能源集团是中央骨干能源企业,是集央企联合重组、国有资本投资公司改革、创建世界一流示范企业、国有企业公司治理示范企业“四个试点”于一身的中央企业。国家能源集团拥有煤炭、电力、运输、化工等全产业链业务,是全球规模最大的煤炭生产公司、火力发电公司、风力发电公司和煤制油煤化工公司。
在这样庞大的体系中,如何更有效进行运营管理和资源调度,提高生产效率和资源利用率是迫切的需求。
国能信息技术有限公司是国家能源集团下设公司,主要承担集团统建系统和核心信息基础设施的规划设计、投资建设、运营维护、网络安全、数据资源治理与利用等职能。国能磐石服务器操作系统是国能信息技术有限公司基于openEuler定制的能源行业服务器操作系统。
针对国家能源集团关键基础设施应用场景的可用性要求高等特点,国能信息技术有限公司基于openEuler社区版,定制了兼具高性能、高安全性和高可靠的CEOS版本。除继承了openEuler在行业服务器丰富的生态兼容性和社区支持外,CEOS还对操作系统进行了多方面安全性加固,并引入了“源图”开源软件供应链的漏洞扫描本地化支持。所以,CEOS在安全性方面针对能源行业进行了定制化增强。
据介绍,CEOS针对国家能源集团公司内部使用的数百款开源软件及商业软件进行了全面、细致的实际负载测试与综合性能调优,可以做到在集团的行业应用场景中实现顺畅的系统切换和迁移。同时可以对数据库、存储等行业重点应用与负载进行内核级的垂直优化,实现了多方面的性能提升。例如,数据库服务能力等单项性能可提高30%以上。
另外,开发国产操作系统也是满足更高等级安全的必然之路。例如,免费开源操作系统Linux 8已于2021年底终止更新,CentOS Linux 7也将在2024年6月30日结束支持。停止CentOS版本的维护将意味着不再接收安全补丁和更新,系统将面临更高的安全风险,容易受到恶意攻击和漏洞利用。
CentOS的停服及Ubuntu对俄罗斯的中断供应,都促使我国操作系统厂商加速成长,承担起延续CentOS生态和提供技术保障的重任。同时,这些事件引起了国内开发者对开源操作系统供应链安全的担忧,进而推动了自主开源根社区的建立。
借此契机,国产操作系统领域开始进行更深层次、更广泛的探索。欧拉等社区已经开始独立于国外产品,自主选择和维护软件包。这些根社区的出现,无疑在一定程度上缓解了社区停服带来的技术问题。
然而,从应用趋势来看,许多大型商业应用需要大量的迁移适配和现场服务,这是纯粹的开源社区在商业化服务较难实现的。因此,CEOS融合根社区技术的自用发行版本,通过结合开源社区的创新力、专业性,可以更好地满足国家能源集团的需求。
多场景应用表现佳
目前,CEOS在国家能源集团统建系统及数个下属单位的多种场景实施了部署和应用。例如,在港口、物流、电站、信息数字化服务与管理平台、开发测试平台等场景,总实施服务器已达数千台,全部实现了稳定可靠运行。
下一步,CEOS系统将适配更多国家能源集团正在使用的开源软件与商用软件,并广泛兼容未来即将引入的智能计算、大模型等应用,面向流媒体、网络服务、智能服务等方向做进一步的垂直优化和适配,实现更多应用落地和更好的性能表现。
通过内核级调优和系统的针对性优化,CEOS系统经集团数据库服务器真实负载的测试,每秒事务处理能力可提高30%以上,平均延迟降低25%,可以为数据库存储、查询等带来很大的性能优化。在相同计算负载的情况下,可以节省五分之一左右的数据库服务器硬件配置,为实现低能耗的绿色计算作出贡献。
CEOS系统落地后,可以实现国家能源集团服务器统一的漏洞扫描和绝大多数情况下的自动升级,将大大节约人工运维和漏洞处理的成本。同时,由于强大的社区支持,多数应用软件可以无缝迁移到该自主创新的运行环境中,并拓展了丰富的开源软件选择空间。此外,社区提供的A-Tune智能调优组件的应用,实现对重负载软件性能的针对性优化,可更好地发挥硬件性能,为信息化及智能化系统实现整体降本增效打下了坚实的技术基础。
实践证明,CEOS提高了企业人效,降低了损耗,可以帮助企业更好地应对市场需求和变化。特别是在煤炭、电力、运输、化工等应用场景中,CEOS提供了定制化的解决方案,对于提高能源利用效率和推动可持续发展具有重要意义。
操作系统是数字经济底层的基座。openEuler是数字基础设施的开源操作系统,是面向未来数字基础设施的根技术。CEOS在原有的openEuler社区版本的基础上进行了大量增强。CEOS在国家能源集团的规模化应用成功实现了业务系统的平滑迁移,提高了生产效率和服务质量。同时,通过使用该操作系统,降低了对国外操作系统的依赖和信息安全风险。这种创新和实践不仅具有显著的示范推广价值,也为全球能源行业数字化转型提供了一个有力的技术支撑和参考案例。
