中移動攜手龍芯中科完成首例基于“龍芯5000系列芯片+統(tǒng)信UOS操作系統(tǒng)”終端商用

2021年10月，浙江移動攜手龍芯中科、統(tǒng)信軟件、亞信等合作伙伴，成功將生產(chǎn)環(huán)境的客戶中心應用、客戶中心湖州地市數(shù)據(jù)庫平穩(wěn)遷移至“龍芯3C5000L+統(tǒng)信UOS操作系統(tǒng)”架構(gòu)服務(wù)器，本次遷移工作是全國首次完成自主指令系統(tǒng)架構(gòu)LoongArch芯片服務(wù)器的投產(chǎn)商用，本次遷移的統(tǒng)信UOS操作系統(tǒng)是基于龍蜥社區(qū)（OpenAnolis）版本打造，是通信行業(yè)內(nèi)首次完成龍蜥社區(qū)（OpenAnolis）版本操作系統(tǒng)在核心系統(tǒng)應用+數(shù)據(jù)庫的投產(chǎn)。在今年9月份，浙江移動已完成”龍芯3A5000+統(tǒng)信UOS操作系統(tǒng)“終端在湖州紅旗路營業(yè)廳的投產(chǎn)，至此浙江移動完成了全國首次“龍芯5000系列芯片+統(tǒng)信UOS操作系統(tǒng)”在終端、應用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的端到端投產(chǎn)。

背景

芯片是支撐IT系統(tǒng)運作的“發(fā)動機”，對計算能力的提升起到了決定性作用，擁有高度自主研發(fā)的國產(chǎn)CPU是我國IT技術(shù)發(fā)展的必經(jīng)之路。但當前高端芯片產(chǎn)業(yè)是國內(nèi)被“卡脖子”最嚴重的領(lǐng)域之一，為做好未來極限情況下的技術(shù)儲備，浙江移動于今年6月份聯(lián)合龍芯中科、統(tǒng)信等合作伙伴啟動引入基于自主指令系統(tǒng)架構(gòu)LoongArch芯片服務(wù)器的試點工作。

實施內(nèi)容

電信運營商核心業(yè)務(wù)對IT系統(tǒng)的數(shù)據(jù)一致性與業(yè)務(wù)連續(xù)性具有極高的要求，浙江移動IT架構(gòu)近些年完成了微服務(wù)化、容器化、前店后廠、雙平面的改造，存在多種技術(shù)組合，如何完成新技術(shù)與原有軟硬件的適配成為此次遷移工作的主要挑戰(zhàn)。

在應用服務(wù)器遷移方面，為了減少業(yè)務(wù)無感知的影響，項目組在DCOS（浙江移動容器云平臺）資源池中增加了基于龍芯服務(wù)器的容器集群，同時基于浙江移動前期打造的多架構(gòu)鏡像能力，實現(xiàn)應用在傳統(tǒng)X86服務(wù)器平面和龍芯服務(wù)器平面的統(tǒng)一構(gòu)建、統(tǒng)一編排、統(tǒng)一調(diào)度和統(tǒng)一運行。

圖1. 雙平面架構(gòu)

在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器遷移方面，通過近兩個月的軟硬件適配工作，浙江移動成功將基于開源PostgreSQL的亞信版本AntDB數(shù)據(jù)庫穩(wěn)定運行在龍芯服務(wù)器上。為減小遷移工作對數(shù)據(jù)庫穩(wěn)定性的沖擊，試點中將運行AntDB的龍芯服務(wù)器加入當前湖州地市數(shù)據(jù)庫集群中，對外提供數(shù)據(jù)讀取服務(wù)。

圖2. 客戶中心異構(gòu)數(shù)據(jù)庫集群

浙江移動服務(wù)器遷移工作特點

  IT架構(gòu)層面：通過容器化實現(xiàn)應用與服務(wù)器的解耦，通過微庫中間件實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫與服務(wù)器的解耦，遷移過程對業(yè)務(wù)無感知；通過雙平面能力，同時納管傳統(tǒng)X86服務(wù)器集群和龍芯服務(wù)器集群，實現(xiàn)雙平面統(tǒng)一編排、統(tǒng)一調(diào)度。?  研發(fā)平臺層面：通過多架構(gòu)鏡像能力，實現(xiàn)業(yè)務(wù)在龍芯服務(wù)器集群和原有X86集群的統(tǒng)一構(gòu)建、統(tǒng)一發(fā)布；通過引流切換能力，實現(xiàn)割接中生產(chǎn)流量由小到大，由局部到全局，并在單個平面業(yè)務(wù)異常時，快速隔離異常平面，確保業(yè)務(wù)不受影響。

實施效果

經(jīng)過一個月的跟蹤，遷移后的系統(tǒng)運行穩(wěn)定，驗證了“龍芯5000系列芯片+基于龍蜥社區(qū)（OpenAnolis）的統(tǒng)信UOS操作系統(tǒng)”能夠滿足運營商核心系統(tǒng)使用要求。

產(chǎn)品優(yōu)勢

? 龍芯：龍芯3A5000是面向個人計算機領(lǐng)域推出的通用處理器，采用龍芯自主指令系統(tǒng)（LoongArch?），在頻率進一步提升的同時降低了功耗?；邶埿?A5000的終端產(chǎn)品可支持3D顯示與4K高清播放，支持國密和可信應用，可滿足政企信息化應用的實際需求。龍芯3C5000L是面向服務(wù)器領(lǐng)域的高性能通用處理器，基于龍芯自主指令系統(tǒng)（LoongArch?），具備算力強，性能卓越的特點。

? 統(tǒng)信：是國內(nèi)OpenAnolis的主要參與廠商，統(tǒng)信服務(wù)器操作系統(tǒng)V20在社區(qū)版的基礎(chǔ)上加強自主訪問控制和強制訪問控制的安全能力，兼容CentOS技術(shù)路線，引入io_uring、AppStream等技術(shù)特性，在性能和生態(tài)上得到了加強。

? 龍蜥社區(qū)（OpenAnolis）：龍蜥社區(qū)開源的操作系統(tǒng)Anolis OS，兼容主流Linux操作系統(tǒng)，提供配套遷移工具，助力用戶平滑遷移，同時在基本庫、應用生態(tài)上融入了適合云場景的組件，是國內(nèi)主流的操作系統(tǒng)社區(qū)發(fā)行版之一。

項目組成員：王河、陳健飛、周勛、潘啟楨