輕撩一下“飛天系統”的面紗

來源：北大青鳥總部 2022年12月30日 16:15

摘要：飛天系統有多強大？其可將遍布全球的百萬級服務器連成一臺超級計算機，單集群可達1萬臺規模，10萬個進程達毫秒級響應，十億級文件數，EB級別存儲空間！

2019年11月22日，中國工程院公布2019院士增選結果，阿里云創始人王堅當選中國工程院院士。過去10年，王堅主持研發了中國唯一自研的云操作系統——飛天，突破世界級技術難題，實現中國云計算從0到1的突破。

而王堅也成為，民營企業技術人才入選中國工程院院士的第一人。消息一出，國人為之歡呼雷動！其實，早在2017年，飛天系統，就已經獲得中國電子學會15年來首個科技進步特等獎。

而這一次，王堅當選院士，再次引起了億萬國人對飛天系統的關注。也讓大眾更加了解了飛天系統取得的不凡成就。

說了這么多，大家一定很期待一睹飛天系統的風采吧。我們就來看一下飛天系統的體系架構圖：

看到，大禹、盤古、伏羲、夸父、女媧這些滿滿的中國元素，大家內心有沒有飄過一個字——爽！

循著這張圖，我們就來近距離觀察一下，大名鼎鼎的飛天系統。整個飛天系統平臺，主要由飛天內核（黃色組件）和飛天開放服務（藍色組件）兩大部分構成。

讓我們先來認識一下飛天內核。

一．盤古

盤古，上古傳說開天辟地的巨人。后來身體化為高山大川，托起了世間萬物，樹木花草。

飛天系統內的“盤古（Pangu）”，是一個分布式文件系統。“盤古”的設計目標是將大量通用機器的存儲資源聚合在一起，為用戶提供大規模、高可靠、高可用、高吞吐量和可擴展的存儲服務，是飛天內核中的一個重要組成部分。簡而言之，“盤古”，也是飛天系統里面承載數據的“高山大地”。

二．伏羲

上古傳說中，伏羲氏演八卦，洞穿了天人合一的密碼；悟透天地唯陰陽構成的真諦。

飛天的“伏羲（Fuxi）”，是內核中負責資源管理和任務調度的模塊，這個名字仿佛承載著開合自如、圓融無礙的期待。在資源管理方面，伏羲主要負責調度和分配集群的存儲、計算等資源給上層應用；管理運行在集群節點上任務的生命周期；在多用戶運行環境中，支持計算額度、訪問控制、作業優先級和資源搶占，達到在保障公平的前提下，有效地共享集群資源。

三．夸父

夸父飛奔的速度快，所以才敢于逐日。飛天的“夸父（Kuafu）”，是內核中負責網絡通信的模塊，它提供了一個 RPC 的接口，簡化編寫基于網絡的分布式應用。夸父的設計目標是提供高可用（7 x 24 小時）、大吞吐量（Gigabyte）、高效率、易用的 RPC服務。

日夜不停、不知疲倦、快！這或許是“夸父（Kuafu）”這個名字承載的目標與期許。

四．鐘馗

傳說中的鐘馗捉鬼，金剛怒目，魑魅膽寒。飛天的“鐘馗（Zhongkui）”，是內核中負責安全管理的模塊，它提供了以用戶為單位的身份認證和授權，以及對集群數據資源和服務進行的訪問控制。

有“鐘馗（Zhongkui）”負責飛天系統的安全，大鬼小鬼當望而卻步。

五．女媧

“女媧（Nuwa）”為飛天提供高可用的協調服務（Coordination Service），是構建各類分布式應用的核心服務，它的作用是采用類似文件系統的樹形命名空間來讓分布式進程互相協同工作。

例如，當集群變更導致特定的服務被迫改變物理運行位置時，如服務器或者網絡故障、配置調整或者擴容時，借助女媧可以使其他程序快速定位到該服務新的接入點，從而保證了整個平臺的高可靠性和高可用性。

女媧補天，消災免難，拯救蒼生。飛天的“女媧（Nuwa）”也是用來解救危急，消除風險的。

六．大禹

大禹，不用多說了。三皇五帝時期的卓越領導者，治水有方，不墨守陳規。

飛天的“大禹（Dayu）”，是飛天內核中負責提供配置管理和部署的模塊，它包括一套為集群的運維人員提供的完整工具集，功能涵蓋了集群配置信息的集中管理、集群的自動化部署、集群的在線升級、集群擴容、集群縮容，以及為其它模塊提供集群基本信息等。每個飛天模塊的發布包都包含一個部署升級的描述文件，定義了該模塊部署和升級的流程，提供給“大禹”使用。

飛天的“大禹（Dayu）”名字所賦予的，或許也是快捷、高效，管理得利的理想目標。