クラウドのために生まれた、テンセントクラウドサーバーオペレーティングシステムTencentOSカーネルが正式にオープンソース化

1月9日、テンセントクラウドはサーバーオペレーティングシステムTencentOSのカーネルをオープンソース化すると発表した。業界の他のバージョンの Linux カーネルと比較すると、Tencent Cloud TencentOS カーネルは、リソース スケジューリングの弾力性、コンテナー サポート、システム パフォーマンス、セキュリティの面で競争力があり、特にクラウド環境に適しています。このシステムのオープンソース化と応用により、お客様はクラウド リソースの利用効率を大幅に向上させ、運用コストを削減し、より安全で信頼性の高いビジネス運用環境を実現できます。

TencentOS カーネルは、Tencent Cloud IoT オペレーティング システム TencentOS tiny に続く、TencentOS ファミリーの 2 番目のオープン ソース製品です。 TencentOS は、Tencent Cloud アーキテクチャ プラットフォーム部門が主に開発した Tencent Cloud オペレーティング システム シリーズの製品です。データセンター、デスクトップシステム、エッジデバイス、IoT端末などのアプリケーションシナリオをカバーし、信頼性の高いクラウドプラットフォームの構築、アクセス、アプリケーション機能を提供して、顧客がクラウドの価値を変革できるよう支援します。 TencentOS サーバー オペレーティング システムは、テンセントで 10 年以上運用されており、同社の自社開発事業のすべてをカバーし、インストール ベースは 100 万を超えています。 2019年9月に新たにオープンソース化されたTencentOS tinyは、TencentがIoT向けに開発したリアルタイムオペレーティングシステムです。低消費電力、低リソース使用量、モジュール性、セキュリティ、信頼性などの特徴を備えており、IoT端末製品の開発効率を効果的に向上させることができます。現在、Github で 3.7k 個のスターが付いています。

Tencent Cloud OSチームは、「TencentOSカーネルをオープンソース化することで、Tencent CloudのサーバーOS分野における技術と経験を世界中の開発者と共有できるだけでなく、世界中のサーバーOS分野における優れた成果と革新的なアイデアから学び、サーバーOSエコシステム全体の繁栄に貢献できる」と述べた。

Tencent は、オープンソースを通じて開発者と技術的成果を共有することに尽力しています。近年、テンセントのオープンソース化のペースは加速し続けています。 2020年1月現在、92のプロジェクトをGithub上でオープンソース化し、オープンソース財団の共同構築に積極的に参加しています。現在、Linux や Apache を含む 9 つの主要なオープンソース財団の最高レベルのメンバーとなっています。

クラウド専用に設計されたリソース スケジューリング ソリューションで、システムの柔軟なスケーリング機能を大幅に強化します。

従来の Linux システムでは、公平性はリソース スケジューリング アルゴリズムの中核ロジックです。公平なスケジューリングにより、システムの汎用性が大幅に向上します。しかし、この公平性により、リソースの有効利用率が低下し、システムの弾力性が大幅に制限されます。企業が需要に応じてリソースを割り当て、リサイクルできないのは、リソースの量だけでなく、リソースの割り当て速度や先取り能力など、リソースの質にも起因します。

クラウド プラットフォーム上のリソース スケジューリングの需要に応えて、TencentOS カーネルは専用のリソース スケジューリング アルゴリズムを開発し、マシン全体のリソース弾力性を大幅に向上させました。企業は需要に基づいてリソース割り当ての量とレベルを指定でき、同じ量でも異なるレベルのリソースから得られるシステム サービスには明らかな違いがあります。

TencentOS カーネルによって開発された CPU エラスティック スケジューリング アルゴリズムは、オフラインとオンラインのビジネスの混合展開において大きなメリットをもたらします。オンラインサービスの品質に影響を与えることなく、マシン全体の CPU 使用率が最大 3 倍に向上しました。一部のビジネス シナリオでは、マシン全体の CPU 使用率が 90% まで増加する場合があります。

リソース分離が完全にアップグレードされ、企業が強力なコンテナプラットフォームを構築できるようになります。

周知のとおり、リソースの安全な分離は常にコンテナ仮想化プラットフォームの中心的な課題でした。コミュニティ カーネルによって提供される分離機能は、ビジネス ニーズを満たすにはほど遠いものです。一部の基本的なシステム ステータス情報、CPU 情報、ディスク ステータス情報などは分離されておらず、場合によっては直接的にビジネスの停止につながることもあります。

TencentOS カーネルは、ビジネスニーズから始めて、まず cpuinfo、stat、loadavg、meminfo、vmstat、diskstats、uptime などの必要なシステムステータスを分離して強化し、コンテナ内のアプリケーションが正しいシステムステータス情報を取得できるようにします。

さらに重要なのは、TencentOS カーネルが NVME IO 分離などの機能も提供していることです。これにより、マルチキュー デバイス シナリオでの IO 制御グループのリソース使用率が低い問題や比例分離のサポート不足の問題が完全に解決され、さまざまなシナリオで IO 分離効果が保証されます。

独自のシステムセキュリティとパフォーマンス最適化機能により、ビジネス運用コストを継続的に削減します。

業界のカーネルホットパッチ技術は主に X86 アーキテクチャ向けに開発されており、ARM64 などのアーキテクチャはサポートされていません。 TencentOS カーネルは、FMENTRY クラス、REGS 関数を備えた FTRACE を実装し、KPATCH に ARM64 サポートを追加することで、ARM64 アーキテクチャ用のカーネル ホット パッチ ソリューションを実装します。

TencentOS カーネルは、プロセス間のメモリ取得や動的ライブラリのロードなどを防止し、ビジネスプロセスのデータセキュリティを確保するプロセス GDB 禁止機能を提供します。

パフォーマンスの面では、TencentOS カーネルはコンピューティング、ストレージ、ネットワーク サブシステムに対して独自の最適化が施されています。たとえば、PAGE CACHE LIMIT 関数はページ キャッシュの使用を制限し、残りのシステム メモリがビジネス ニーズを満たすようにします。 TencentOS カーネルは、ユーザー エクスペリエンスを最適化するために、複数の sysctl/proc 制御インターフェイス、カーネル起動パラメータなども追加します。

TencentOS カーネルのオープンソース アドレス: https://github.com/Tencent/TencentOS-kernel。開発者の参加とコードの共有を歓迎します。