2022年7月，統(tǒng)信軟件在繼承自由開放的開源精神基礎之上，結合當前操作系統(tǒng)軟硬件產(chǎn)業(yè)鏈的現(xiàn)狀，首次提出了「分層分類」的開源技術路線。

　　時隔一年，統(tǒng)信軟件自研的分層分類算法取得初步成果，并已應用于統(tǒng)信UOS服務器版和統(tǒng)信UOS云原生版等多個產(chǎn)品。

　　「分層分類」新思路，使得大家能摒棄細節(jié)，把握大局與關注核心問題，也能凝聚共識，為下一代操作系統(tǒng)的開發(fā)奠定堅實的理論與技術基礎。

　　第一? 統(tǒng)信UOS的分層分類方案

　　「分層分類」體系架構的核心思想是“垂直分層、水平分類、數(shù)據(jù)驅(qū)動、算法先行”。

　　在IT領域中，將軟件包的關系結構化，可以有效“加速”系統(tǒng)構建和維護。

　　例如，可以由軟件包的構成和位置確定其承上啟下的作用，從而判斷更換軟件包的代價，進而為業(yè)務場景和生產(chǎn)環(huán)境的平滑遷移與升級提供有力的依據(jù)。

　　分層方案

　　根據(jù)軟件包依賴關系進行層級劃分，每層定義了各自的功能范圍，并向上層提供相應的接口：

　　內(nèi)核層：包含操作系統(tǒng)內(nèi)核和驅(qū)動程序，向下屏蔽了硬件差異。

　　核心層：對操作系統(tǒng)啟動運行和使用起關鍵作用的核心軟件。

　　系統(tǒng)層：擴展內(nèi)核層、核心層功能服務，為客戶和應用提供數(shù)據(jù)和服務的軟件。

　　應用層：供客戶和應用使用的各類通用軟件（與各類應用場景有交集）。

　　分類方案

　　分三個維度，即形態(tài)、功能和場景：

　　形態(tài)：根據(jù)軟件包中的文件及其描述信息，將其分為庫、工具和服務。

　　功能：主要根據(jù)軟件包的描述信息，挖掘出其中的功能。

　　場景：以用戶的實際使用場景為依據(jù)，并根據(jù)這些場景的典型應用及其依賴關系，進行歸并。

　　第二? 千挑萬選的BERT模型

　　首次提出「分層分類」技術路線后，我們做過很多嘗試：將軟件包的依賴關系組成圖后，對圖進行切割或矢量錨點定位；使用NLP算法的BERT模型，根據(jù)軟件包依賴關系進行分割……

　　最終，我們選擇了BERT模型方案。

　　BERT模型是由Google提出的自編碼語言模型，思想是計算出每個句子中每個token與其他token的關系向量，然后對關系向量進行正則化，最終得到分類概率。

　　第三? 統(tǒng)信UOS的分層與分類算法

　　分層算法是根據(jù)軟件包的描述信息及其上下依賴關系的描述信息進行分層。

　　上下依賴關系分為上層依賴和下層依賴，上層依賴即其他軟件包依賴該軟件包，下層依賴即該軟件包依賴其他軟件包。

　　分類算法，則是根據(jù)軟件包的描述信息進行分類。

　　統(tǒng)信UOS服務器版汲取國內(nèi)外主流社區(qū)技術棧優(yōu)勢，融入「分層分類」的理論和實踐優(yōu)勢，深入技術底層結合國內(nèi)外設計標準與規(guī)范以及各類用戶業(yè)務應用需求，積極開展技術創(chuàng)新，全面支持國內(nèi)外主流CPU架構和處理器廠商，在各種應用環(huán)境中，滿足強安全、高穩(wěn)定、高性能、易維護以及泛兼容等要求，是一款構建信息化設施環(huán)境的基礎軟件產(chǎn)品：

　　強安全：

　　等保四級GB/T20272-2019認證

　　商密二級GM/T0028認證

　　全棧生態(tài)鏈支持國密

　　國際知名安全社區(qū)OpenSCAP官方首批支持的中國操作系統(tǒng)

　　21天推送一次補丁更新，每周進行漏洞修復推送

　　高穩(wěn)定：

　　穩(wěn)定版Linux4.19&5.10雙內(nèi)核

　　熱補丁升級機制

　　LTP7*24小時測試用例通過率超98%

　　長時高負荷運行，卸荷后60秒內(nèi)實現(xiàn)系統(tǒng)及各應用流暢運行

　　高性能：

　　內(nèi)存拷貝頁技術，拷貝性能提升超70%，滿并發(fā)優(yōu)化提升10%

　　多種自研性能優(yōu)化成果：文件讀寫性能提升4%、調(diào)度延遲減少10%、多并發(fā)鎖競爭場景性能提升5%……

　　相比同類產(chǎn)品，UnixBench等測試全面領先

　　易維護：

　　提供自研統(tǒng)信有易服務器遷移軟件

　　提供自研統(tǒng)信有幄自動化運維工具

　　提供面向場景的AI系統(tǒng)調(diào)優(yōu)能力

　　泛兼容：

　　歷史版本兼容性>98%，提供平滑升級方案

　　組件模塊化設計，為用戶最大限度解決底層依賴問題

　　全面通過整機適配兼容性測試（多種不同型號的整機）

　　統(tǒng)信軟件服務器操作系統(tǒng)與云計算產(chǎn)線總經(jīng)理孟杰表示，統(tǒng)信UOS的分層分類研究成果已廣泛應用于多產(chǎn)品、多領域，可以更好地協(xié)調(diào)產(chǎn)業(yè)/團隊分工、明確研發(fā)方向、維護關鍵軟件、共建共享共治開源新生態(tài)。未來，我們將繼續(xù)深耕技術方案和架構，助力中國開源操作系統(tǒng)角逐世界舞臺。