打造面向未来的智能操作系统，北京兴云数科的思与行！

相对于中兴通讯，人们对于北京兴云数科技术有限公司（下简称北京兴云数科）这个名字或许还较为陌生。作为中兴通讯旗下刚刚成立于2024年的全资子公司，北京兴云数科自诞生之初便将业务锁定于操作系统、大数据、AI大模型等的研发。其中，新支点操作系统业务尤为亮眼，目前已在160多个国家和地区实现稳定运行，成为最早在海外运用并规模商用的操作系统。

北京兴云数科技术有限公司新支点操作系统技术总监 莫庆良

在日前举办的“2024通明湖论坛信息技术应用创新产业联合创新分论坛”上，北京兴云数科新支点操作系统技术总监莫庆良以“操作系统内核技术创新对生态的深远影响“为题带来一场精彩的主题演讲，深入剖析了操作系统内核技术创新思路、突破及其对整个生态系统所引发的深刻影响。为与会嘉宾和业界同仁呈上一堂启迪思维的思想盛宴。

新时期操作系统面临发展瓶颈与挑战

莫庆良指出，当前的操作系统发展面临着诸多问题及挑战。一方面，算力的飞速增强使得芯片能力愈发强大，手机、平板、PC电脑等设备的芯片界限逐渐模糊，这为操作系统带来了新的适配与优化需求。

另一方面，国产Linux的蓬勃发展促使操作系统生态应用日益丰富，但不同技术路线的涌现也引发了生态的割裂与互通难题。

与此同时，国产架构的多样性以及AI化场景的增多，更是对操作系统的跨架构兼容性与互联互通能力提出了严峻考验。

此外，在这些问题的背后，还隐藏着厂家众多、种类繁杂、维护成本高昂等痛点，亟待通过技术创新来破解。

对于上述问题，莫庆良给出了北京兴云数科的创新实践之道。他首先强调了操作系统内核技术尤其是eBPF等新技术的应用对于提升操作系统性能、降低开发难度、加强安全性以及构建更加开放兼容的生态系统具有重要意义。同时，他也介绍了新支点操作系统在这些方面所做的创新、实践和对未来发展的探索。

eBPF在系统内核创新方面发挥重要作用

莫庆良介绍，在内核技术创新与实践方面，北京兴云数科的新支点操作系统采用了eBPF（扩展型伯克利包过滤器）技术来增强其内核功能，并达到了非常好的成效。

事实上，eBPF技术最早可追溯至1992年，但直到2014年才迎来转折点，逐渐成为内核的一个重要子系统。莫庆良认为这项技术的优势包括以下几个方面。

首先，无需重编内核即可实现动态注入运行与随时卸载，极大地降低了开发与维护门槛，使应用能力得到显著提升；

同时，eBPF能够与内核紧密交互，有效降低性能开销，解决文件系统与内核间交互的延时问题；

在安全领域，eBPF通过有限的接口开放，在增强能力的同时保障了安全性，并且随着技术发展，其权限限制会进一步放宽，拓展更多应用场景。

此外，eBPF的功能直达特性，允许用户根据需求直接转发抓取数据，结合内核的Kprobes和用户态的Uprobes，能够触及系统每一个角落，为漏洞修复、安全防护等带来革命性变革，有望实现漏洞补丁的通用化与实时生效，大幅减少生态开支，推动生态发展。

在工具链与生态拓展方面的创新与实践

除了内核技术创新，莫庆良还分享了北京兴云数科在工具链与生态拓展方面的创新成果。

传统的嵌入式或不同架构工具多依赖Bootstrap、Buildroot、Yocto等编译工具，存在硬件依赖与技术门槛限制。而新支点操作系统凭借桌面服务器嵌入式同源的优势，集成了强大的开发工具链，相当于一个超级IDE，支持在x86平台上实现x86、ARM、Risc-v等多种架构的程序编译与调试，解决了传统交叉编译后的调试难题，极大地方便了开发人员。

与此同时，该工具链还能生成不同架构的软件包，无需额外购买专用服务器，降低了开发成本。

在生态拓展方面，分布式总线技术的引入，打破了设备通信的链路与操作系统限制，实现了统一的设备发现、连接与数据传输，让操作系统能够与万物互联，为未来智能设备的互联互通提供了广阔前景，如手机与智能汽车的直接互联等。

此外，公司还开发了XPK工具包，采用独特的技术，支持将x86下的RPM、DEB包自动转换成XPK包，实现了跨平台的原生软件包功能，促进了生态的打通与包管理的优化。

首创 “一个OS四种模式”

基于20多年的行业积累与对操作系统的深入理解，北京兴云数科首创“一个OS四种模式”的创新理念。这一理念旨在通过一套OS架构实现全芯支持，涵盖桌面模式、服务器模式、平板模式、嵌入式模式以及工业微内核等多种应用场景。

北京兴云数科较早实现了操作系统的模块化与组装式开发，通过组件定义场景、解耦不同组件以及融合组件间的关系，使得操作系统生态能够互通共享，灵活适应智能办公、智能计算、智能出行、智能生活以及服务各行业的多样化需求，为生态的全面发展提供了有力支撑。

最后，莫庆良表示，在新的一年里，公司期待与信息技术应用创新产业及操作系统领域的合作伙伴携手共进，在AI时代实现更深层次的融合与创新，共同推动行业的繁荣发展，为构建更加稳定、高效、安全的数字生态贡献更多力量。

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