初秋西安，最美終南山，一眾linux大咖齊聚西安郵電大學，問道linux，共話核心技術的產學研用。
linux核心一路走來，從91年發布第乙個版本到現在26年來，核心的版本可能達到近千個，迭代速度非常快。面對外界日新月異的技術變化，隨著智慧型計算開始從雲端向嵌入式端遷移，linux 毫無爭議的成為從端到雲的人工智慧基石，如何深入**linux核心技術，創新驅動業務發展，9月18日，西安郵電大學計算機學院教授陳莉君、linux核心專家宋寶華、中興電信級嵌入式作業系統總工謝寶友、阿里巴巴核心團隊負責人秦承剛等在西安郵電大學（長安校區東區）計算機學院分別分享了自己多年的心得體會。
下午，會議在張國強的主持下開始。
西安郵電大學是一所以工為主、以資訊科學技術為特色、工、管、理、經等多學科發展的高校，是我國特別是西北地區資訊產業高階人才的重要培養基地。計算機學院成立於2023年，前身是成立於2023年的計算機系，在20多年的發展歷程中，為我國郵電通訊和資訊產業發展培養了眾多的人才。」同時，他代表計算機學院對校內各部門的積極參與配合表示衷心的感謝，預祝本次研討會圓滿成功。最後，他祝各位專家、老師、企業界的朋友們西安之旅愉悅快樂。學校的linux研究是於2023年由陳教授帶領學生分析linux核心開始，目前發展勢頭良好，秉承自由、開放、分享的文化理念，為眾多學生提供了系統交流、知識共享、注重實踐、校企接軌的平台，消除產學研瓶頸。他最後希望以此次研討會為契機，繼續深化合作，擴大交流，繼續保持親密的朋友關係.
西安郵電大學計算機學院教授陳莉君分享的主題是《linux核心之旅》，主要聚集linux核心從**出發、到**去的問題。
linux核心一路走來，從91年發布第乙個版本到現在26年來，核心的版本達到了800多個，現在可能有近千個版本，迭代的非常快。我們從幾個方面、幾個指標來分析下：一是系統呼叫數、二是配置選項、三是**規律、四是函式平均複雜度。
係數呼叫數這個數量在不斷的增加，作業系統給我們提供的服務越來越強了，這個就像平台一樣。通過系統呼叫給我們提供服務功能，現在大概有400個系統呼叫，讓我們使用它的時候功能就變得強大了。因為linux核心是乙個龐大的軟體，修訂一點可能都要重新編譯。怎麼解決呢？提供模組機制可以單獨編譯，程式設計師對自己開發的東西就有了掌控權，可以在編譯的時候發現問題。當你增加新的功能、啟動程式、檔案系統的時候，可以去單獨的除錯、單獨的編譯。**量的變化，現在最新**有上千萬行了，這樣龐大的軟體如何管理起來？而且是全球的工程師參與，大家知道分布式的管理工具把全世界的開發者管理起來了。如果你對這樣乙個大的工程搞明白了，以後你出去任何乙個工程都是它的子工程。
函式個數的變化，由幾萬個函式一起形成乙個非常龐大的呼叫關係，linux核心是單模組的結構，互相之間完全是呼叫關係。它的內在規律sloc，linux核心的源**行數呈現增長的趨勢，平均每個主要版本增加4萬多行源**。
談及虛擬檔案系統機制，他表示這個機制隱藏了差異性，並且擁有巨大包容性。該檔案系統，linux從70年代誕生以來提出這個框架以後，這種機制三四十年來保持不變，但支援了無數個新的檔案系統。為什麼呢？它對外的介面是保持不變的，任何乙個新的成員想加入的時候，按照它的機制，就像乙個很有個性的人，想加入這個團體的時候，先把你的個性放下，按照團體的要求加入進來，大家之間的合作就非常的協調。所以虛擬檔案系統，到現在linux已經支援了三四十種檔案系統，看底下這線完全是開放的，你只要按照它的框架去做，都可以加入這個大家庭。這就是機制設計的非常巧妙和厲害之處，它的軟體框架可以做到幾十年不變。現在最大的檔案系統，大資料從ceph檔案系統同樣支援，同樣可以掛到它的下面。
linux核心專家宋寶華演講的主題為《linux效能剖析的視覺化》，議題主要是給大家分享linux效能的視覺化以及他們為什麼要做linux這樣乙個工具。
他認為關於linux方面的很多問題，對於linux的玩家來講是非常簡單的事情，但對於不太懂linux的使用者來說，卻是乙個非常複雜的事情，隔行如隔山，linux現在被很多的企業使用，問題是很多的人在linux的時候是完全找不到感覺的，並不是每個人都像陳老師這樣研究linux的，linux對他們來講只是乙個平台，而工具的作用是什麼？工具就是打通複雜事物與簡單大腦的連線，我不懂這個是什麼，但是有乙個工具可以把這個複雜的事情以簡單的形式呈現給我，這樣它就可以提高生產力。
他總結道，目前國內的linux玩家有三類。第一類是linux專家，第二類是熟悉linux的人，第三類是不熟悉linux，但是用linux的人。這其中，第三類大於第二類，第二類大於第一類。所以他們在碰到問題的時候是不一樣，乙個比較熟悉linux的人需要乙個圖形幫幫我，純粹只是玩linux的人，你可能幫他都沒有用，他要的是你救救我吧，這個linux真是玩死我了。這是lep的出發點，所以我們的出發點是直觀、可視、可互、易於使用，把最終的結果呈現給你。按照第二類和第三類使用者也可以找到方向。當然第一類也可能覺得很好用。
具體來看，lep從電路板上或者linux的電腦上，採集到了一些比較原生態的原始資料，再通過網路的形式發到上面，然後把資料解析好以後，瀏覽器在視覺化的形式上呈現出來，視覺化的結果就是你可以直接在上看記憶體負載均衡不均衡，可以直接在上看到效能的記憶體消耗和記憶體的變遷。
中興電信級嵌入式作業系統總工謝寶友的演講聚焦「linux故障分析方法」。主要講一些比較典型的查故障的方法，以及在分析故障的時候，我們如何利用核心裡面已有的功能。還有效能問題。
他總結了做linux故障分析時需要注意的幾點：
查故障的一些技術性問題，對於假死場景，他表示查詢假死故障的時候，要把中斷這一點利用好。核心也給我們提供了很好的除錯工具sysrg，它能夠看到什麼東西，哪些東西來查什麼樣的故障，這是非常有用的。大家要把sysrg的原理搞明白，它是怎麼樣做的，怎麼樣把資訊取出來，能不能把裡面的故障找出來，乙個月時間應該夠了。
海森堡bug分析。這是所有搞核心人最頭疼的問題，這種問題一般是靜態問題，和程式執行的時序緊密相關，稍微在那裡面加一點點東西故障不復現了，以前乙個月，現在可能兩個月三個月。其實這樣也可以查，首先看在哪一行**裡面加了什麼東西，你把前後的**亂序的問題或者記憶體快取的問題，走查**你找不到的時候，增加延遲，在那個地方稍微加一些函式，有可能故障更好的復現。如果增加延遲以後故障能夠復現，基本上就是和你相應的靜態問題有關了，這時候查走查**就可以查準。
阿里巴巴核心團隊負責人秦承剛的分享主題聚焦「阿里巴巴的資源隔離技術」。首先他談了下做作業系統研發的兩點體會，第一是感覺自己很牛，因為自己做的事情基本上就是這家公司最有技術含量的，硬體我們今天不具備自主的研發能力，而核心驅動以及再往上到作業系統級別，公司內部所有的疑難雜症都會落到我們的團隊來，我們做的一點創新工作，可能直接影響到這家公司所有的業務線。大家知道阿里巴巴作為一家比較知名的網際網路公司，有幾萬個伺服器，涵蓋了整個網際網路行業內所有的形態，這樣讓我們有機會發現更多的問題，並且去做更多的事情，這是第乙個體會，我們感覺自己很自豪。
第二個體會，我們總感覺是像是乙個背鍋的人，好多問題並不是核心的問題，但最終都要我們來尋求解決方法。是因為大家知道在阿里巴巴這家公司裡面，技術上最牛的人基本上集中在了我們基礎軟體和操作軟體，他們遇到問題也非常願意找我們一起做排查。因此我們要花大量的時間幫助業務解決各種各樣的疑難雜症。不久之前跟華為的作業系統團隊做過一次交流，他們團隊很搞笑，他們給自己設計了乙個標誌是背後背了乙個大鍋，因為不管你在什麼公司都有這樣的體會。
我們隸屬於阿里巴巴的技術團隊，系統軟體研發單獨成立了乙個事業部，事業部包括作業系統研發，作業系統研發主要是核心、包括資源排程等等所有最頂層的軟體。我們在核心領域目前已經持續做了四五年左右的時間，從2023年做到現在七年左右的時間，在這七年裡面積累了很多任務作，也形成了自己的核心版本alikernel。
我們可以在第一時間拿到世界上最牛的硬體，包括cpu、儲存和網絡卡類的硬體，今天公司業務發展特別的快，在國際市場，跟第一梯隊的巨頭競爭，就要求我們的技術發展要特別快，核心對他們來講就需要提供很快速、很穩定的支援。能夠讓業務開發部門基於核心去開發自己更新的業務。假如說我們還是在3.10.0上進行，就必須要做大量的工作，這些工作對我們來講是沒有任何價值的。所以我們下定決心要向矽谷的公司看齊，用最新版本來做。
當前，最新的版本是4.9，我們把工作重心從以前的3.10.0上轉到4.9上面，目的是為了縮短跟世界最先進水平之間的差距。阿里在核心上做了這麼多年的工作，到今天來講依然不過時的工作重點，比如對於容器的支援。
阿里的作業系統稱之為alios，一方面是生產線上操作生產映象，另外一方面提供基礎的映象，維持了三方軟體的支援與優化工作，還為各種不同的業務線提供了不同的工具鏈條。
我們在os上面有兩個創新的專案，這些都是面對容器環境而生的一種優化版本的作業系統。我們內部也是一樣，幾乎所有的業務都已經容器化了，與此同時，他們對於作業系統提出了不同的需求，所以我們目前在逐步的迭代os中。我們還在做乙個系統盤雲化的專案，因為今天在阿里內部做一件很大的事情，映象儲存分離，由我們資源管理系統對它進行資源調配，所有的儲存資料跑到另外乙個集群上面，中間通過高速網路進行連線，所有網狀每乙個應用都有自己的雲盤。因此對於作業系統而言，本身在伺服器上需要乙個雲盤來做作業系統的系統盤，映象分離以後希望把這個系統雲端化，這樣可以給我們專案帶來很大的提公升，並且可以節約成本。因為阿里巴巴每年要買很多臺的伺服器。
在容器支援上，我們內部前些年採用了內部虛擬化的技術，後來發現如果加入以後會使我們的資源有很大的浪費，於是後面做了乙個專案，並把這個做了乙個改造。現在基本上把所有的應用都跑在了上面。就像剛才講的，我們在內部的層面做了很多任務作，能夠把容器看成就是自己的vm一樣，比如在核心當中增加了很多namespoce隔離，其次還做了很多qos保證。在內部由於沒有安全的問題，在雲上面有一些業務，不僅要部署在內部，還要部署在公有雲上面，為外部使用者提供一些服務。我們希望內部的這套容器系統可以同時相容vm，另外，對kvm也做了很大的優化工作。希望速度可以跟容器相媲美，可以在毫秒級別拉起乙個kvm的映象，並且vm還可以相容容器的映象，這樣我們的業務只要發布乙個映象，可以在內部跑，也可以在公有雲上跑。