金融操作系统AI创新与融合实践 石春丽 腾讯云操作系统高级架构师 金融行业对自主创新服务器操作系统的主要关注点 安全可靠 性能提升 技术创新 ⚫ 操作系统底层稳定性 ⚫ 安全生产风险规避 ⚫ 操作系统基线软件包管理 机制 ⚫ 对存量业务RHEL的平滑 替换 ⚫ 对AI领域的技术突破和创新 ⚫ 针对自主创新芯片服务器优 化 ⚫ 针对自主创新数据库的性能 优化 ⚫ 针对资源利用率的有效提升 基于腾讯自身多样且严苛的业务场景进 行的研发和打磨，服务器操作系统累计 部署量1000万套，充分验证 累计1000万套部署 支撑了腾讯全栈产品业务场景 TencentOS Server权威自主创新认证 通过金融信创生态实验室 基于金融业务场景的 自主创新适配测评 荣获金融行业自主创新认证 符合2023年财政部操作系统政府 采购需求标准 符合财政部最新采购标准 通过2024首批安全可靠测评 自主创新主流CPU互认证 飞腾、海光、兆芯、龙芯等互认证书 • 测试SPECjbb-JAVA应用场景，性能提升 26%～69% • 测试IO性能提升22%～41% - 收益 - 数据库操作系统组合高效运行平台 提升20% 写入性能 提升30% 启动时间 提升5～25% 整体性能 荣获金融信创实验室 数据库基座解决方案推荐方案 数据安全可靠解决方案 数据库性能优化方案

...... 3 (一) PLC 归属为工业操作系统领域 ................................. 3 1.工业操作系统概述........................................ 3 2.国家安全战略下，工业操作系统自主可控的重要性............ 3 (二) 政策力推工业操作系统自主可控，PLC 国产化被列为核心攻坚任务 . 5 1.政策类型一：设备更新政策促进现有设备和新增设备对 PLC 等工业 操作系统的需求...................................................... 5 2.政策类型二：补助政策驱动国产 PLC 等工业操作系统增长..... 11 (三) 国产 PLC 硬件加速实现自主可控.............................. 12 自主可控白皮书 3 3 第一章：中国 PLC 自主可控发展现状与趋势 (一) PLC 归属为工业操作系统领域 本篇白皮书聚焦于大型 PLC 产品的深度研究，该品类属于工业操作系统的 核心组成部分。 1. 工业操作系统概述 工业操作系统是指能够实时采集、传输和处理工业数据，监测生产过程，管 理控制单元，并保障生产安全的系统。主要包括嵌入式软件、工业协议以及工业

重塑 我们的数字生活和生产，推动各行各业的数字化转型。 在这个宏大的历史进程中，操作系统仅仅只有不到 70 年的历史，但其自诞生以来，不断 演进，多次推动了信息产业浪潮的发展。 操作系统的演进大体上经历了批处理、主机、PC 互联网、移动互联网几个阶段的发展， 正走向万物智联的时代。不同历史时期的操作系统在底层硬件架构与形态、人机交互方式、信 息呈现方式，以及生态范式上展现出不同的技术特征。 征。 进入全新的万物智联时代，新技术的发展趋势、用户体验诉求以及随着而来的新应用场景， 都将对操作系统提出新的需求和挑战。 图 1 操作系统历史演进和技术特征变化 1990's Internet of Data �� �� �������� ���� �� ���� �� 2000's Internet of People ��� ���� �� ���� �� 2010’s~2020’s 1 鸿蒙 2030 愿景 从行业趋势分析和未来用户场景的畅想中，我们深刻感受到一个万物互联的智能世界正在 加速到来，为操作系统演进带来服务智能化、体验空间化、终端多样化的三大机遇。同时，新 时代的到来也将带给操作系统如下挑战： 致力于以用户体验为中心，打造全场景智能操作系统，携手生态伙伴为用户带来更美好的 全场景智能生活，共筑万物智联的鸿蒙世界。 鸿蒙系统将沿着智能化，空间化，一体化三大主线不断迭代，通过夯实三大平台能力：生

脖子”技术， 实现科技自立自强和国家网络安全、经济安全的重大举措。信创产业庞大，涉及 基础硬件（芯片、服务器等）、基础软件（操作系统、数据库、中间件等）、应用 软件（OA、ERP、办公软件等）、信息安全（边界安全产品、终端安全产品等）4 个部分，其中芯片、操作系统和数据库是更为重要的产业链环节。以信创涉及的 信息技术为基础开展数字化转型，势必要将信创工作的开展与央国企数字化转型 工作结 信创终端主要考虑芯片架构、整机、操作系统、外设和常用软件几层技术产 品的选择。其中，芯片架构主要有 ARM（如鲲鹏、飞腾），MIPS 架构（如龙芯）， Alpha 架构（如申威），X86 架构（如兆芯、海光），RISC-V（如阿里平头哥）。开 源操作系统主要有 Unix 和 Linux。Linux 的发行版本大体有两个：一个是商业公 司版本 RedHat，一个是社区维护版本 Debian。目前国产操作系统均是基于 Debian。目前国产操作系统均是基于 Linux 内核进行二次开发的。国产操作系统主要有统信 UOS、麒麟、中科方德、华为鸿 蒙等。 信创云端主要考虑基础设施层、IaaS 层、PaaS 层和 SaaS 层几层技术产品和 9 服务的选择。其中基础设施层的硬件设备与终端设备类似，只是硬件形态不一样， 操作系稍有差异（如在服务器端，华为推出了欧拉操作系统）。信创云的 IaaS 层 主要提供弹性的计算资源，包括虚机、容器及超融合等。PaaS

脖子”技术， 实现科技自立自强和国家网络安全、经济安全的重大举措。信创产业庞大，涉及 基础硬件（芯片、服务器等）、基础软件（操作系统、数据库、中间件等）、应用 软件（OA、ERP、办公软件等）、信息安全（边界安全产品、终端安全产品等）4 个部分，其中芯片、操作系统和数据库是更为重要的产业链环节。以信创涉及的 信息技术为基础开展数字化转型，势必要将信创工作的开展与央国企数字化转型 工作结 信创终端主要考虑芯片架构、整机、操作系统、外设和常用软件几层技术产 品的选择。其中，芯片架构主要有 ARM（如鲲鹏、飞腾），MIPS 架构（如龙芯）， Alpha 架构（如申威），X86 架构（如兆芯、海光），RISC-V（如阿里平头哥）。开 源操作系统主要有 Unix 和 Linux。Linux 的发行版本大体有两个：一个是商业公 司版本 RedHat，一个是社区维护版本 Debian。目前国产操作系统均是基于 Debian。目前国产操作系统均是基于 Linux 内核进行二次开发的。国产操作系统主要有统信 UOS、麒麟、中科方德、华为鸿 蒙等。 信创云端主要考虑基础设施层、IaaS 层、PaaS 层和 SaaS 层几层技术产品和 9 服务的选择。其中基础设施层的硬件设备与终端设备类似，只是硬件形态不一样， 操作系稍有差异（如在服务器端，华为推出了欧拉操作系统）。信创云的 IaaS 层 主要提供弹性的计算资源，包括虚机、容器及超融合等。PaaS

力，从智能的负载调度到原生的 AI 加速支持，英特尔平台全面赋能软件定义自动化技术的深度应用和持续演进。 高性能算力支撑 • Intel® Speed Shift 技术通过将处理器性能状态控制权从操作系统转移到处理器硬件层面，实现了更快速的 P-state 切换响应。相比传统的 OS 管理模式，这种硬件级控制能够在微秒级时间内完成性能调整，大幅提升系统实时响应 能力。 技术发展历程中，早期 是之前平台的两倍多，通过避免不必 要的内存访问实现更快的处理速度。  英特尔® 睿频加速 Max 技术 3.0 版， 支持更高且稳定的 CPU 频率，以满 足高计算需求。 软件方案  Linux 实时操作系统 (RTOS)，用于 支持在 IA 平台上运行控制程序。 英特尔® 边缘控制软件平台 (ECI) 最佳参考配置  提供 Rtmotion 与软 PLC 集成的示 例代码，便于控制概念验证 网络卡，以实现网络间的实时通信。  Intel® RDT 技术用于资源分配，例如 缓存分配技术 (CAT)。  Intel® RPTM 用于实时配置检查和性 能测试。 工具  Linux 实时操作系统  优化的 EtherCAT 主站  Intel TSN 软件开发工具 英特尔®® 边缘控制软件平台 (ECI) 最佳参考配置 参考代码  针对每一代处理器的实时调优指南。

智慧交通行业信创基础设施解决方案 2 目录 3 4 5 1 国家及交通行业相关政策 操作系统等关键基础软硬件的自主创新能力。 网信 安全 断供 上述网信安全事件频发 ，清晰传递出了一个重要信息 ，那就是关键元器件以及基础软件等核心技术 ，不能受制于人 ，否则就会被卡脖子、 断供甚至受到 后门漏洞的攻击 ，严重威胁国家网信安全。 中兴 “ 中兴华为事件 ”（ 2018 、 2019 ） 高端芯片的流片在境外 产业链存在“卡脖子 ”环节 ，关键核心的软件 工 具和元器件受制于人 我们的 CPU 、操作系统被微软、英特 尔等 美国公司把控 CPU 和 OS 等关键核心产品内置“后门” 信创产业推进的目的在于从无到有的建立起中国独立自主的 IT 底层 架 信创 背景 “ 震网病毒事件 年数字技术创新体系基本形成。关键核心技术创新能力显著提升 ，集成电路、基础软件、 装 备材料、核心元器件等短板取得重大突破 2022 年 01 月 “ 十四五”数字经济发展规划 国务院 增强关键技术创新能力 ，集中突破高端芯片、操作系统、工业软件等领域关键核心技术 ，加强通用 处 理器、云计算系统和软件关键技术一体化研发；强化关键产品自给保障能力 2022 年 02 月 网络安全审查办法 网信办、发改委、工信部、公 安部、国安部等十三部门

15 2.1.1 改造目标 15 2.1.2 改造内容 15 2.2 国内信息技术自主创新云平台发展现状 16 2.2.1 GxxCxxHCPU 分析 16 2.2.2 GxxCxxH 操作系统分析19 2.2.3 GxxCxxH 数据库软件分析 20 2.3 问题分析 22 2.3.1 核心技术受限于国外 22 2.3.2 业务系统环境存在不可控因素 22 iii 2.3.3 虚拟机状态管理展示 第 15 页  异构芯片服务器资源管理 第 16 页  大屏动态监控展示  分布式存储资源管理展示 第 17 页  分布式存储集群拓扑展示 第 18 页  云操作系统基础设施资源展示 第 19 页 第2章 概述 2.1项目改造意义、改造目标及改造内容 2.1.1 改造目标 本项目定位为面向**市级电子政务 IT 基础设施资源自主可控云平台的建设， 采用政务云建设方式并提供 ，为平台虚拟机、数据库提供数据存 第 20 页 储功能，满足政务云平台数据存储需求； （5）云备份平台改造：为云平台、数据库提供数据备份能力，保障业务系统数据 的安全性与完整性。能够对安可操作系统、数据库等进行全量、增量的数据备份。 2、安全系统改造 配合**市市级自主可控政务云平台的部署，本期项目在云平台内改造安全资源池， 包括对云计算环境安全防护、网络安全防护、边界安全防护及统一安全管理中心

15 2.1.1 改造目标 15 2.1.2 改造内容 15 2.2 国内信息技术自主创新云平台发展现状 16 2.2.1 GxxCxxHCPU 分析 16 2.2.2 GxxCxxH 操作系统分析19 2.2.3 GxxCxxH 数据库软件分析 20 2.3 问题分析 22 2.3.1 核心技术受限于国外 22 2.3.2 业务系统环境存在不可控因素 22 iii 2.3.3 虚拟机状态管理展示 第 15 页  异构芯片服务器资源管理 第 16 页  大屏动态监控展示  分布式存储资源管理展示 第 17 页  分布式存储集群拓扑展示 第 18 页  云操作系统基础设施资源展示 第 19 页 第2章 概述 2.1项目改造意义、改造目标及改造内容 2.1.1 改造目标 本项目定位为面向**市级电子政务 IT 基础设施资源自主可控云平台的建设， 采用政务云建设方式并提供 ，为平台虚拟机、数据库提供数据存 第 20 页 储功能，满足政务云平台数据存储需求； （5）云备份平台改造：为云平台、数据库提供数据备份能力，保障业务系统数据 的安全性与完整性。能够对安可操作系统、数据库等进行全量、增量的数据备份。 2、安全系统改造 配合**市市级自主可控政务云平台的部署，本期项目在云平台内改造安全资源池， 包括对云计算环境安全防护、网络安全防护、边界安全防护及统一安全管理中心

养计划、高技能人才培养计划等具体措施，推进教育信息化和产业人才的培养。 教育机构需要将信创教育（也就是基于信创技术体系的计算机相关教育）纳入其 教育体系，从而为培养大批信创技术体系的 CPU、操作系统、数据库及各种应用 型人才。第三，以云计算、大数据、移动互联网、物联网等为代表的新一代信息 技术，带来新的架构模式和技术体系。教育信创需要基于新的架构模式和技术体 系，做好教育信创的顶层设计 智慧教育架构框架之技术参考模型（SEAF-TRM） 信创终端主要考虑芯片架构、整机、操作系统、外设和常用软件几层技术产 品的选择。其中，芯片架构主要有 ARM（如鲲鹏、飞腾），LoongArch 架构（如龙 芯），Alpha 架构（如申威），X86 架构（如兆芯、海光），RISC-V（如阿里平头哥）。 开源操作系统主要有 Unix 和 Linux。Linux 的发行版本大体有两个：一个是商业 公司版本 RedHat，一个是社区维护版本 Debian。目前国产操作系统均是基于 Linux 内核进行二次开发的。国产操作系统主要有统信 UOS、麒麟、中科方德、 华为鸿蒙等。 信创云端主要考虑基础设施层、IaaS 层、PaaS 层和 SaaS 层几层技术产品和 服务的选择。其中基础设施层的硬件设备与终端设备类似，只是硬件形态不一样， 操作系稍有差异（如在服务器端，华为推出了欧拉操作系统）。信创云的 IaaS 层 主