技术白皮书 平台架构 平台架构 05 openEuler 24.03 LTS 技术白皮书 openEuler 是覆盖全场景的创新平台，在引领内核创新，夯实云化基座的基础上，面向计算架构互联总线、存储介质发展新趋势， 创新分布式、实时加速引擎和基础服务，结合边缘、嵌入式领域竞争力探索，打造全场景协同的面向数字基础设施的开源操作系统。 openEuler 24.03 LTS 发布面向服务器、云 BSP、应用场景等实际需求在 两个版本的内核中选择其一，同时开发了自定义内核的能力。嵌入式弹性底座支持多种解决方案，包括 Jailhouse 分区虚拟化方案、 openAMP 裸金属混合部署方案、基于 ZVM 和 Rust-Shyper 的实时虚拟化部署方案，用户可以根据自己的使用场景选择最优的部署 方案。在嵌入式弹性底座之上打造了混合关键性部署框架 MICA，对下屏蔽不同底座的差异，对上为不同运行时提供统一的接口。 等多种芯片架构，未来计划支持龙芯等架构， 24.03 LTS 版本的南向支持大幅改善，已经支持树莓派、海思、瑞芯微、瑞萨、德州仪器、飞腾、赛昉、全志等厂商的芯片。 openEuler Embedded 的弹性虚拟化底座是为了在多核片上系统（SoC, System On Chip）上实现多个操作系统共同运行的 一系列技术的集合，包含了裸金属、嵌入式虚拟化、轻量级容器、LibOS、可信执行环境（TEE）、异构部署等多种实现形态。不

09 技术白皮书 平台架构 平台架构 05 openEuler 23.09 技术白皮书 openEuler 是覆盖全场景的创新平台，在引领内核创新，夯实云化基座的基础上，面向计算架构互联总线、存储介质 发展新趋势，创新分布式、实时加速引擎和基础服务，结合边缘、嵌入式领域竞争力探索，打造全场景协同的面向数字基 础设施的开源操作系统。 openEuler 23.09 发布面向服务器、云原生 openEuler Embedded 围绕工业和机器人领 域持续深耕，通过行业项目垂直打通，不断完善和丰富嵌入式技术栈和生态。openEuler 23.09 Embedded 支持嵌入式虚 拟化弹性底座，提供 Jailhouse 虚拟化方案、openAMP 轻量化混合部署方案，用户可以根据自己的使用场景选择最优的 部署方案。同时支持 ROS humble 版本，集成 ros-core、rosbase、SLAM 09 版本新增支持 RK3399、RK3588 芯片。初步支持了 ARM32、RISC-V 两种架构通过 QEMU 仿真来体现。未来还将支持龙芯、飞腾等芯片。 嵌入式弹性虚拟化底座 openEuler Embedded 的融合弹性底座是为了在多核片上系统（SoC,System On Chip）上实现多个操作系统共同运 行的一系列技术的集合，包含了裸金属、嵌入式虚拟化、轻量级容器、LibOS、可信执行环境（TEE）、异构部署等多种实

灵活性 高 低 实时性、可靠性 高 低 过去 现在 Linux 应用处理器 (S3C2440) 应用 存储 外设 通信 RTOS 微控制器 (Cortex M3/M4) 应用 存储 外设 通信 Baremetal DSP/微控制器 应用 存储 外设 通信 片外通信:SPI, I2C, UART…. 问题：硬件复杂、通信效率低、软件灵活性低、开发效率低、升级困难 Kernel 软件包 基础设施 社区 生态 …… 多样化的非Linux行星 实时操作系统 （硬实时) 裸金属 (极致性能) 嵌入式虚拟机 (隔离与调度) 可信执行环境 （信息安全) 弹性融合底座 openEuler Embedded总体架构 应用领域 基础设施 CI/CD 构建 测试 UniProton/Zephyr/… (实时操作系统) 实时应用 维测 调优 APP APP 嵌入式虚拟化模式 弹性融合底座 Multi-Core SOC Core1 Core2 Embedded Linux RTOS APP APP APP APP 单一模式 Multi-Core SOC Core 1 Core 2 Embedded Linux APP APP RTOS APP 融合模式 弹性融合底座 RTOS APP • 典型硬件:

平台架构 05 openEuler 22.03 LTS SP2 技术白皮书 平台架构 openEuler 是覆盖全场景的创新平台，在引领内核创新，夯实云化基座的基础上，面向计算架构互联总线、存储介质 发展新趋势，创新分布式、实时加速引擎和基础服务，结合边缘、嵌入式领域竞争力探索，打造全场景协同的面向数字基 础设施的开源操作系统。 openEuler 22.03 LTS SP2 发布面 openEuler Embedded 围绕工业和机器人领域持续深耕，通过行业项目垂直打通，不断完善和丰富嵌入式技术栈和 生态。openEuler 22.03 LTS SP2 Embedded 支持嵌入式虚拟化弹性底座，提供 Jailhouse 虚拟化方案、openAMP 轻量 化混合部署方案，用户可以根据自己的使用场景选择最优的部署方案。同时支持 ROS humble 版本，集成 ros-core、ros- 多硬件支持：支持树莓派、X86、Hi3093、RK3568 作为嵌入式场景通用硬件。 3. 软实时内核：基于 Linux 5.10 内核提供软实时能力，软实时中断响应时延微秒级。 4. 嵌入式弹性虚拟化底座：提供多种虚拟化方案，满足用户不同硬件和业务场景需要： • baremetal：基于 openAMP 实现裸金属混合部署方案，支持外设分区管理，性能最好，但隔离性和灵活性较差。目 前支持

：调度、IO、内存管理深度优化。 • 内存分层扩展 etMem：支持多种内存、存储介质统一管理，系统容量平滑扩展。 • 内核热升级：内核漏洞快速修复，业务不感知。 构筑云化基座： • iSula：iSulad 支持本地卷管理，isula-build 新增镜像拉取、推送等功能。 • StratoVirt& 虚拟化：支持内存弹性、大页、增强 IO 子系统、通过多通道并发提升 IO 性能。 • 通过各种互补 的服务提供各种 IaaS 服务的解决方案，每个服务通过 API 进行集成。 OpenStack Victoria 是 2020 年 OpenStack 社区最新稳定发布版本，包含计算、存储、网络、PaaS、安全、集群管理 等多个模块。已经完成 Nova、Keystone、Neutron、Glance、Ironic、Horizon 几个模块对 openEuler 的适配。 OpenStack 的迁移适配工作由中国联通主导的 OpenStack SIG 负责完成。 功能描述 • Keystone 提供了 OpenStack 其余组件的认证信息和令牌的管理、创建、修改等功能，使用 MySQL 等数据库存储认证信息。 • Nova 提供虚拟机的创建、运行、迁移、快照等服务，提供 API 与控制节点对接，由控制节点下发任务，使用 nova-api 进行通信。 • Neutron 网络管理服务

03-LTS 技术白皮书 05 openEuler 22.03-LTS 技术白皮书 04 系统框架 openEuler 是覆盖全场景的创新平台，在引领内核创新，夯实云化基座的基础上，面向计算架构互联总线、存储介质发 展新趋势，创新分布式、实时加速引擎和基础服务，结合边缘、嵌入式领域竞争力探索，打造全场景协同的面向数字基础设 施的开源操作系统。 openEuler 22.03 LTS 发布面向服务器 EulerFS：面向非易失性内存的新文件系统，采用软更新、目录双视图等技术减少文件元数据同步时间， 提升文件读写性能。 • 内存分级扩展 etMem：新增用户态 swap 功能，策略配置淘汰的冷内存交换到用户态存储，用户无感知，性能优于 内核态 swap。 • 内存 RAS 增强：内存可靠性分级技术，可以指定内核、关键进程等对内存故障敏感的数据优先使用高可靠内存，降 低宕机率，提升可靠性（技术预览特性）。 混合关键性系统（mixed criticality system） 嵌入式硬件支持 Linux 软实时 qemu Raspberry Pi Others 编译器 统一建构 仿真 实时内核混合部署 嵌入式弹性底座 轻量化 快速启动/低底噪 安全 安全配置规范 集成开发 环境 openEuler 22.03-LTS 技术白皮书 15 openEuler 22.03-LTS 技术白皮书 14 openEuler

04 02/ 平台架构 openEuler 21.09 技术白皮书 05 系统框架 openEuler 是覆盖全场景的创新平台，在引领内核创新，夯实云化基座的基础上，面向计算架构互联总线、存储介质 发展新趋势，创新分布式、实时加速引擎和基础服务，结合边缘、嵌入式领域竞争力探索，打造全场景协同的面向数字基础 设施的开源操作系统。 引领内核创新 云原生调度增强：针对云场景在线和离线业务混合部署场景，创新 EulerFS：面向非易失性内存的新文件系统，采用软更新、目录双视图等技术减少文件元数据同步时间， 提升文件读写性能。 • 内存分级扩展 etMem：新增用户态 swap 功能，策略配置淘汰的冷内存交换到用户态存储，用户无感知，性能 优于内核态 swap。 夯实云化基座 容器操作系统 KubeOS：云原生场景，实现 OS 容器化部署、运维，提供与业务容器一致的基于 K8S 的管理体验。 • 安全容器方案：iSulad 现资源跨主机与设备免拷贝复用，提升跨主 机和设备业务通讯性能。 openEuler 21.09 技术白皮书 11 新介质文件系统 非易失性内存（NVDIMM，比如 Intel Optane）是一种提供字节访问粒度的新型高速存储介质，现有内核文件系统 EXT4，可以协同 DAX 特性改善 NVDIMM 新介质数据读写性能，但在元数据管理方面，基于现有 journal 同步机制，元数据 管理开销大，且容易出现写放大问题，NVDIMM

22.09 技术白皮书 05 openEuler 22.09 技术白皮书 04 系统框架 openEuler 是覆盖全场景的创新平台，在引领内核创新，夯实云化基座的基础上，面向计算架构互联总线、存储介质发展 新趋势，创新分布式、实时加速引擎和基础服务，结合边缘、嵌入式领域竞争力探索，打造全场景协同的面向数字基础设施的开 源操作系统。 openEuler 22.09 发布面向服务器、云原生 EulerFS：面向非易失性内存的新文件系统，采用软更新、目录双视图等技术减少文件元数据同步时间，提 升文件读写性能。 • 内存分级扩展 etMem：新增用户态 swap 功能，策略配置淘汰的冷内存交换到用户态存储，用户无感知，性能优于内 核态 swap。 • 内存 RAS 增强：内存可靠性分级技术，可以指定内核、关键进程等对内存故障敏感的数据优先使用高可靠内存，降低宕 机率，提升可靠性（技术预览特性）。 混合关键性系统（mixed criticality system） 嵌入式硬件支持 Linux 软实时 qemu Raspberry Pi Others 编译器 统一建构 仿真 实时内核混合部署 嵌入式弹性底座 轻量化 快速启动/低底噪 安全 安全配置规范 集成开发 环境 openEuler 22.09 技术白皮书 13 openEuler 22.09 技术白皮书 12 05/ 内核创新

Un*x 或 GNU 系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2.2.4 受支持的存储系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.3 内存与磁盘空间的需求 . . System z® page on developerWorks。 2.1.3 PAV 和 HyperPAV PAV 和 HyperPAV 都透明支持，不需要通过多路 (multipathing) 获得这些存储系统的特性。要在 DASD 设 备选取时配置。设备别名将无法格式化、分区和直接使用。 2.1.4 多处理器 多处理器支持—又称“symmetric multiprocessing”或 SMP —在本体系架构下可以使用。在一台计算机 节。这种安装方法只建议给高级用户在没有其他安装方法可 选的情况下使用。 6 CHAPTER 2. 系统需求 2.3. 内存与磁盘空间的需求 2.2.4 受支持的存储系统 Debian 安装程序包含的内核能运行在最大数量的系统上。 所有 Linux 内核支持的存储系统也都被启动系统所支持。这意味着 FBA 和 ECKD DASD 可以被旧的 Linux disk layout (ldl) 和新的 common

Un*x 或 GNU 系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.4.6 受支持的存储系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.5 内存与磁盘空间的需求 . . AMD64、Intel 64 家族的处理器，那么您该用 amd64 架 构的安装程序替代（32 位）i386 架构的安装程序。 2.1.2.2 I/O 总线 系统总线作为主板的一部分用于 CPU 和诸如存储设备之类的周边设备通讯。您的计算机必须使用 ISA、 EISA、PCI、PCIe、PCI-X 或者 VESA Local Bus(VLB, 有时称为 VL 总线)。近年来出售的个人计算机都会使 用里面的一种。 该 (事实 上) 标准的设备可以使用一个通用的设备驱动程序而不需要设备独有的驱动程序。对于一些硬件 (例如 USB “Human Interface Devices”，像键盘、鼠标等等，和 USB 存储设备，像 U 盘和记忆卡读取器) 工作 很正常，并且市场上销售的所有设备都是符合标准的。 非常不幸，另一些领域不属于这种情况，例如打印机。有很多打印机可以借助一套 (事实上的) 标准控 制语言处理，