[正版] openEuler操作系统核心技术与行业应用实践 陈海波 曾庆峰 熊伟 数字基础设施操作系统 欧拉鸿蒙结合

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《openEuler操作系统核心技术与行业应用实践》介绍了数字基础设施操作系统——openEuler的关键技术，以及openEuler在14个行业（电信、金融、政府、安平、制造、交通等）应用的实践。全书共分为两篇：*一篇共分为7章，内容包括openEuler的“四梁八柱”技术体系和六大行业应用技术。*二篇共分为7章，主要介绍14个行业现状、对操作系统的诉求，以及各个行业的openEuler实践案例。

《openEuler操作系统核心技术与行业应用实践》面向的读者包括操作系统从业人员、openEuler社区*发者、开源爱好者，以及其他对操作系统感兴趣的人士。

*1篇  openEuler关键技术

*1章  openEuler“四梁八柱”技术体系 3

*2章  **致开箱即用 7

2.1  智能调优工具：A-Tune 7

2.2  高性能用户态网络协议栈：Gazelle 9

2.3  高性能用户态存储软件栈：HSAK 11

2.4  应用无感知的原生加速引擎：sysBoost 14

2.5  自适应千核并行调度技术 16

2.6  可编程内核：安全灵活的用户态代码内核卸载框架 18

2.7  软芯协同的高性能虚拟化底座 20

2.8  高性能计算套件：HCK 21

第3章  确定性低时延 24

3.1  实时系统 24

3.2  多级调度框架 27

3.3  资源竞争协议 27

3.4  异步通信 29

3.5  临界区优化 30

第4章  云原生操作系统底座与智能运维 32

4.1  云原生操作系统底座 32

4.1.1  快速部署 34

4.1.2  高效运行 43

4.1.3  资源优化 50

4.2  智能运维 57

4.2.1  故障快恢 58

4.2.2  系统升级 60

第5章  操作系统**致安全 68

5.1  操作系统安全概述 68

5.2  操作系统安全目标 69

5.2.1  机密性 70

5.2.2  完整性 71

5.2.3  可用性 71

5.2.4  真实性 72

5.2.5  可授权性 72

5.2.6  不可抵赖性 72

5.3  操作系统应该提供的安全能力 73

5.4  操作系统关键安全技术 74

5.4.1  完整性保护 74

5.4.2  机密计算 77

5.4.3  全栈国密（数据安全与隐私） 80

5.4.4  安全隔离（工业安全） 82

5.4.5  入侵检测 84

5.5  操作系统安全未来的发展方向 86

5.5.1  动态调整 87

5.5.2  行为可信 87

5.5.3  AI for OS安全 89

第6章  异构操作系统融合计算 91

6.1  融合算力调度 91

6.2  融合内存管理 92

6.3  资源弹性复用 93

6.4  面向SLA的并发控制 93

第7章  欧拉鸿蒙结合 95

7.1  欧拉鸿蒙结合的方向 95

7.2  能力共享 96

7.2.1  分布式软总线 97

7.2.2  分布式数据 100

7.2.3  操作系统视窗 101

7.3  一机多域 101

7.4  端边云跨域协同 103

*2篇  openEuler行业应用实践

第8章  电信行业应用实践 107

8.1  行业现状和操作系统诉求 107

8.1.1  电信行业现状 107

8.1.2  电信行业对操作系统的诉求 109

8.2  openEuler电信行业解决方案 111

8.2.1  openEuler云应用加速解决方案 111

8.2.2  openEuler云原生操作系统迁移解决方案 112

8.2.3  openEuler云原生操作系统底座解决方案 118

8.2.4  openEuler安全云主机解决方案 119

8.3  电信行业案例 120

8.3.1  移动云天元“易行”迁移 120

8.3.2  移动云可信云主机 121

8.3.3  天翼云大规模多样性算力开放基础设施 123

8.3.4  中国移动IT中心磐基云原生产品 125

8.3.5  中国移动在线客服营销服务中心 128

8.3.6  联通沃云建设项目 129

8.3.7  联通智能化运营平台 130

8.3.8  联通随沃行移动端业务系统升级 131

8.3.9  浙江移动核心系统无感知迁移项目 132

第9章  金融行业应用实践 135

9.1  行业现状与操作系统诉求 135

9.1.1  金融行业现状 135

9.1.2  金融行业对操作系统的诉求 136

9.2  openEuler金融行业解决方案 138

9.2.1  openEuler资源混合部署解决方案 138

9.2.2  openEuler智能运维平台解决方案 139

9.2.3  openEuler用户态低时延协议栈解决方案 142

9.2.4  openEuler安全机密计算解决方案 143

9.3  金融行业案例 143

9.3.1  工商银行资源混合部署 143

9.3.2  某行百万人脸识别机密计算 146

9.3.3  上交所低时延协议栈 147

9.3.4  恒生电子公司应用案例 148

9.3.5  中国建设银行分布式信用卡核心业务系统 152

9.3.6  兴业银行智慧金融隐私计算平台 154

9.3.7  申万宏源低时延量化高频交易平台 155

*10章  政府&安平行业应用实践 157

10.1  行业现状与操作系统诉求 157

10.1.1  政府行业现状 157

10.1.2  安平行业现状 158

10.1.3  政务业务对操作系统的诉求 159

10.1.4  安平行业对操作系统的诉求 160

10.2  openEuler政府&安平行业解决方案 161

10.2.1  openEuler基于TEE的密码模块解决方案 161

10.2.2  openEuler重保会议解决方案 162

10.2.3  openEuler隔离超算解决方案 163

10.3  政府&安平行业案例 164

10.3.1  视频云操作系统存量迁移 164

10.3.2  “鲲密”产品支撑公安行业数据安全 166

10.3.3  SZ政务云视频会议 168

10.3.4  武汉超算高性能操作系统 168

10.3.5  北京市政府安全创新建设项目 169

*11章  电力能源行业应用实践 171

11.1  行业现状和操作系统诉求 171

11.1.1  电力能源行业现状 171

11.1.2  电力能源行业对操作系统的诉求 172

11.2  openEuler在电力行业中的解决方案 175

11.2.1  openEuler在电力行业中的优势 175

11.2.2  下一代电力系统边端协同计算方案 177

11.3  电力能源行业案例 178

11.3.1  国网智能调度系统D5000核心调度系统迁移改造 178

11.3.2  南方电网公司信息业务系统平滑迁移 179

11.3.3  华电芜湖电厂DCS核心控制系统平滑迁移 181

11.3.4  大唐集团向阳山等风电厂SCADA系统项目迁移 182

11.3.5  “国家电网河北智慧标杆站”智慧工地系统 183

11.3.6  国家电网配网自动化系统 184

*12章  制造行业应用实践 186

12.1  行业现状和操作系统诉求 186

12.1.1  行业现状 186

12.1.2  制造行业对操作系统的总体诉求 188

12.1.3  高精度制造对操作系统的诉求 189

12.1.4  设备能力多样化对操作系统的诉求 190

12.2  openEuler在制造行业中的解决方案 191

12.2.1  制造行业解决方案 191

12.2.2  分级实时系统解决方案 192

12.2.3  混合关键性系统解决方案 195

12.3  制造业案例 200

12.3.1  柏楚电子高精激光切割控制系统 200

12.3.2  华为制造自动化设备开发部的软运动控制器 202

 

*13章  交通行业应用实践 205

13.1  民航行业现状和操作系统诉求 205

13.1.1  民航行业现状 205

13.1.2  民航行业对操作系统的诉求 208

13.2  铁路行业现状和操作系统诉求 208

13.2.1  铁路行业现状 208

13.2.2  铁路行业对操作系统的诉求 210

13.3  公路水运行业现状和操作系统诉求 210

13.3.1  公路行业 210

13.3.2  水运行业 214

13.4  openEuler在交通行业中的解决方案 219

13.4.1  铁路行业调度桌面云方案 219

13.4.2  业务不中断升级方案 220

13.5  交通行业案例 222

13.5.1  民航行业某央企电子客票系统建设项目 222

13.5.2  山东港口青岛港码头操作系统A-TOS 223

13.5.3  上海铁路局调度桌面云项目 225

*14章  其他行业应用实践 227

14.1  水利行业现状和操作系统诉求 227

14.1.1  水利行业现状 227

14.1.2  水利行业对操作系统的诉求 228

14.2  教育行业现状和操作系统诉求介绍 228

14.2.1  教育行业现状 228

14.2.2  教育行业对操作系统诉求 229

14.3  卫生健康行业现状和操作系统诉求 230

14.3.1  卫生健康行业现状 230

14.3.2  卫生健康行业对操作系统的诉求 231

14.4  广电行业现状和操作系统诉求 231

14.4.1  广电行业现状 231

14.4.2  广电行业对操作系统的诉求 232

14.5  邮政行业现状和操作系统诉求 232

14.5.1  邮政行业现状 232

14.5.2  邮政行业对操作系统的诉求 233

14.6  其他行业案例 234

14.6.1  水利行业：某市水务局运用大禹水文站一体机改进水文感知 234

14.6.2  卫生健康行业案例：国内某市医疗云平台 235

14.6.3  广电行业案例：广电应急广播系统数字签名 237

14.6.4  邮政行业：中国邮政集团OA业务系统迁移改造 239

14.6.5  教育行业案例：重庆大学智慧校园 240

陈海波，华为基础软件&席科学家，中央软件院副总裁，上海交通大学特聘教授，IEEE Fellow；任ACM SIGOPS主席、ACM旗舰杂志Communications of the ACM编委与领域共同主席、ACM EuroSys 2025程序委员会主席。主要研究领域为操作系统、分布式系统与系统安全，研究成果通过产学研深度结合被应用到数十亿设备，产生了广泛的学术与产业影响。曾获陈嘉庚青年科学奖（信息技术科学奖）、中国青年科技奖、教育部技术发明一等奖、全国*秀博士学位论文奖、CCF青年科学家奖等。研究工作还获得了华为*越贡献个人奖，ASPLOS、EuroSys、VEE等*佳论文奖，以及DSN“十年时间检验奖”、SIGMOD研究亮点奖等。按照csrankings.org的统计，其近五年（2018～2022年）在操作系统领域顶会SOSP/OSDI上发表的论文数并列世界*一。主持撰写的《现代操作系统：原理与实现》图书获得2020年度“*受读者喜爱的IT图书奖”与2022年上海交通大学*佳本科生教材奖。

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