天天看點

用軟體分層說說LAXCUS分布式作業系統

收到一位51CTO網友私信,要求講講Laxcus分布式作業系統的體系結構。那麼就來說一說。​

首先來說,Laxcus是一個開源、容錯、高擴充、多人共享、多機協同分布協同的作業系統,體系結構龐大複雜,管理着巨量的伺服器,這些伺服器被網絡連接配接起來,在Laxcus托管下運作,規模可以從幾台到幾十萬台不等。同時在Laxcus分布式作業系統上面,運作着海量的應用軟體,它們以分布加并行的方式,處理超大規模的存儲和計算工作。正如IOS之于手機、Windows基于PC,Linux之于伺服器一樣,Laxcus是基于計算機叢集的作業系統,它開啟了一個全新領域,将原來非常複雜和碎片化的分布計算工作,以應用軟體的形式,彙集到一個平台上到統一運作處理。使用者隻需要按照Laxcus提供的分布程式設計範式和程式設計接口,就可以快速地開發出各種分布式應用軟體,極大簡化了分布式軟體開發流程,降低了使用者成本。一佛千面,由于Laxcus自身龐大和複雜的特性,解釋介紹Laxcus分布式作業系統可以有很多角度。今天,我就從大家最容易了解的一個角度:軟體分層,來說說Laxcus分布式作業系統。​

用軟體分層說說LAXCUS分布式作業系統

Laxcus分布式作業系統基于計算機叢集運作

Laxcus分布式作業系統在體系結構上,對标雲計算三層,但是在分層的設計劃分上,要比雲計算三層更細緻,大緻上可以分成這樣幾層:核心層、分布層、管理層、基礎設施層、虛拟化層、應用層、安全層。下面逐一解釋。​

用軟體分層說說LAXCUS分布式作業系統

Laxcus對标雲三層​

基礎層。針對的是單台伺服器,在Laxcus分布式作業系統裡,伺服器有一個專有的名稱:節點。這一層類似傳統的作業系統核心,計算機上的實體裝置,比如CPU、記憶體、磁盤這些部件,都在它的管理範圍内。​

分布層:這一層提供網絡通信和基于網絡通信的分布存儲和分布計算。分布存儲支援DSM和NSM存儲模型,分布計算支援Conduct/Establish/Contact計算模型。所有分布的應用業務和管理業務,都是通過分布層傳達到對應的節點,然後進入CPU、記憶體、磁盤做各種讀寫和計算處理。Laxcus 5.0版本開始,網絡通信開始提供類似5G MASSIVE MIMO的多通道并行通信技術,超大規模資料傳輸的通信瓶頸問題基本解決。超大規模資料傳輸,是指單次1GB以上的持續資料傳輸。​

管理層:這一層的技術最複雜。計算機叢集的各種管理工作都在這一層處理,比如網絡流量的控制、分布任務的排程、負載平衡、備援容錯都由管理層的人工智能模型來實作,還有象當機判斷、資料恢複、故障隔離等工作也是這一層來完成。另外Laxcus分布式作業系統系統也提供接口,允許管理者操作指令,對管理層和下屬的資源進行管理。由于管理層實作的是智能化叢集管理,是以Laxcus叢集運作過程中,基本不需要管理者幹預,會自動配置設定監督日常所需要的所有工作。​

公共設施層:提供超大規模存儲計算需要的具有公共屬性的功能,我們現在常用的資料庫、大資料、人工智能在這一層內建,這些功能以程式設計接口提供給使用者使用,包括SQL接口、分布鎖、分布式事務,Laxcus分布式作業系統都支援。5.0版本開始,又增加了邊緣計算。​

虛拟化層:這一層滿足的是多使用者接入。虛拟化這玩意沒玩過VMWare的的可能不大了解。它本質就是把聚合起來的伺服器再分割成N個邏輯單元,然後按需配置設定,提供給使用者使用。邏輯單元數量受叢集實體資源和允許線上使用者最大數的限制,達到上限就不再配置設定。這是因為下層的人工智能監測模型,總是給上層的虛拟化提供最優的參考意見,要求叢集處于最佳運作狀态。Laxcus分布式作業系統對虛拟化層的要求是甯缺毋濫,叢集穩定性總是第一位。​

應用層:這一層是使用者服務層。使用者可以在這個層面編寫分布式應用軟體,登入Laxcus叢集,遠端運作分布式應用軟體和指令,處理各種大資料、人工智能、邊緣計算業務。總之,所有與使用者有關的工作,都在應用層處理。​

用軟體分層說說LAXCUS分布式作業系統

Laxcus分布式作業系統的圖形桌面,屬于應用層的最上層,提供與使用者的直接互動。

安全層:嚴格來說,安全層不是獨立的一層,它是嵌入到各個層面,提供從應用層到基礎層,貫穿全部子系統的監督管理。這樣說吧,從使用者敲下鍵盤開始,到抵達伺服器CPU、記憶體、硬碟,中間每一步操作,都在它的控制管理下。判斷和監視網絡攻JI,應用沙箱服務,也是它的工作内容。安全層提供的技術十分豐富,有防DDOS攻JI,非對稱密鑰、數字簽名、對稱密鑰、資源安全政策、使用者簽名管理、使用者安全政策、業務安全政策。比如近期發生的美國NSA針對西工大的網絡攻ji,就可以通過安全層上的全域安全管理模型來防禦網絡攻JI。​

用軟體分層說說LAXCUS分布式作業系統

繼續閱讀