云计算操作系统与数据库基础概念

阿里飞天操作系统介绍：

由阿里云自主研发、服务全球的超大规模通用计算操作系统。它可以将遍布全球的百万级服务器连成一台超级计算机，以在线公共服务的方式为社会提供计算能力。飞天操作系统可以支持各种类型的云计算部署方式。

在政企、金融、能源等对数据隐私和自主可控要求极高的行业，飞天操作系统可作为私有云的底层核心系统，支撑企业构建专属的云计算平台，运行内部业务系统、大数据分析、人工智能训练等工作负载，同时保障数据不出本地、满足合规要求。飞天操作系统不适合作为桌面操作系统，所以阿里云的虚拟桌面可以选择如 Windows 10、统信 UOS、Linux 发行版等作为桌面操作系统。

飞天操作系统是阿里云自主研发的云计算操作系统，它基于 Linux 内核进行开发。其底层利用 Linux 内核管理全球范围内的数据中心和服务器集群，在此基础上构建了如盘古（分布式文件系统）、伏羲（任务调度和资源管理模块）等核心组件，以实现对计算、存储资源的调度和管理，支撑分布式应用部署等功能。

华为欧拉操作系统介绍：

华为欧拉操作系统（openEuler）是一款面向数字基础设施的开源操作系统，适用于服务器、云计算、边缘计算、嵌入式等各种形态设备，横跨 IT、CT 和 OT 应用场景。openEuler 支持 x86、ARM、RISC-V 等多种 CPU 架构，致力于与全球开发者和合作伙伴共同推动计算产业发展。其定位为数字基础设施的操作系统，为各行各业的数字化转型提供坚实底座。可作为企业级服务器的操作系统，也能作为云平台的操作系统，还适用于边缘计算、嵌入式设备以及高性能计算等场景。

关键特性 ：支持多样性计算 ：可运行在多种硬件平台上，满足不同场景的计算需求。安全可靠 ：提供了内核加固、安全启动、安全容器等多层次安全机制。高性能 ：针对服务器、云计算等场景进行性能优化，具备高性能的计算、存储和网络能力。易用性 ：提供友好的用户界面和丰富的工具链，方便用户部署、管理和维护。A-Ops 智能运维 ：支持基于 AI 的智能运维，可故障自愈、智能调优等，提升运维效率。iSulad 轻量级容器：原生支持 iSulad 轻量级容器引擎，适用于边缘及嵌入式等资源受限场景。
版本演进：openEuler 每两年推出一个 LTS 版本，为企业级用户提供安全稳定可靠的操作系统，同时每半年发布一次创新版以快速集成最新技术成果。

**欧拉操作系统可以作为桌面级操作系统。**欧拉操作系统主要面向服务器、云计算和边缘计算等场景，默认情况下不包含桌面环境，以命令行界面为主，更适合专业技术人员进行系统管理和维护。但用户可通过安装第三方桌面环境，如 GNOME、KDE、Xfce 等，将其用于桌面场景。此外，欧拉系统也有专门为桌面应用设计的版本，即欧拉 OS Desktop。它基于 Linux 内核构建，采用现代化图形用户界面，支持日常办公、学习及娱乐等多场景需求，还针对开发者和专业用户进行了优化，提供了丰富开发工具和应用软件。

华为云服务操作系统的架构

首先华为云核心计算环境与主流云服务大量采用基于 openEuler（欧拉）构建的 Huawei Cloud EulerOS（HCEOS，华为云欧拉操作系统），同时也兼容其他操作系统镜像。这个部分提供应用运行环境、云原生优化与安全加固。但光有EulerOS不足以搭建完整的云服务系统，还需要依赖华为云擎天平台，华云云擎天平台协同Huawei Cloud EulerOS共同完成类似阿里飞天操作系统的功能。

华为云擎天平台（常称 "擎天架构"）是华为云历时八年打造的全栈云基础设施技术底座，由数据面 "软硬协同系统" 与管控面 "瑶光智慧云脑" 组成，以软硬协同与全域调度为核心，为华为云、华为云 Stack 及边缘场景提供一致体验与极致性能。

华为云擎天平台关键技术与性能亮点

擎天卡：软硬协同核心硬件，承载存储校验、EC 算法、网络转发等功能，实现计算卸载，释放主机算力，带来 10μs 网络时延、100μs 存储时延的极致性能，同时提供硬件级身份认证与数据加密。
极简虚拟化：采用 Split-Hypervisor 技术，IO 虚拟化卸载至擎天卡，实现资源 "0" 预留、性能 "0" 损耗、业务 "0" 抖动，虚拟机 / 裸机 / 容器可共享资源池，算力利用率显著提升。
瑶光调度：分布式调度算法打破 59 项 PDPTW 世界纪录，支持云边端协同调度，智能匹配鲲鹏 / 昇腾等多样性算力，交付效率提升 4 倍，计算密度提升 2 倍。
CurreNET 网络：自研 RDMA 技术，VF 直通 + 网络零拷贝，LDCP 拥塞控制算法支撑 100 倍组网规模，保障大规模集群低时延与高稳定性

华为云操作系统和阿里云操作系统的区别

飞天操作系统是一体化分布式云操作系统"，而EulerOS + 擎天是 "节点 OS + 云底座" 的分层解耦架构。

飞天操作系统是分布式云操作系统（云管 + 数据面一体化），是覆盖资源调度、虚拟化、存储 / 网络的全栈管理平台，非传统单机 OS。运行于数据中心管控节点与计算节点，贯穿硬件到云服务的全链路，形成 "单一大脑"。面向阿里云单一生态，深度绑定其云服务，闭源一体化，不对外单独提供。阿里云的服务器节点 OS通常会运行Alibaba Cloud Linux，但这并非提供给个人云桌面的操作系统，与华为欧拉同时支持单机和节点不同。

欧拉是单机 / 节点级 Linux 发行版（负责单节点硬件抽象、进程管理、内核调度）；擎天是云基础设施底座（负责全域调度、软硬协同加速）。欧拉部署在每台服务器 / 边缘节点；擎天是跨节点的管控 + 加速系统，二者协同而非替代。欧拉开源开放，适配服务器 / 边缘 / 嵌入式全场景；擎天支撑华为云 / 华为云 Stack / 边缘，提供一致底座。

阿里2009 年启动飞天，核心是解决自身电商 / 支付超大规模集群的调度与高可用问题，目标是 "一体化支撑阿里云全栈服务"，优先追求集群效率与业务闭环，形成闭源技术护城河。华为源于 "云 - 边 - 端全场景" 战略，既要满足华为云的极致性能，也要支撑政企信创、边缘计算、嵌入式等多场景需求，因此采用 "开源节点 OS（欧拉）+ 自研云底座（擎天）" 的组合，兼顾生态开放与核心能力可控。

阿里以公有云为核心，飞天的一体化设计适配大规模公有云集群，但对政企本地部署（如飞天专有版）的灵活性支持较弱。华为需满足政企混合云 / 私有云（华为云 Stack）与边缘计算需求，分层架构可让欧拉适配本地节点，擎天提供与公有云一致的调度与加速能力，实现 "云边端一致体验"，符合政企信创的自主可控要求。

云桌面个人电脑的操作系统与云操作系统关系：

运行在云桌面终端（或虚拟桌面）中的操作系统，本质上与传统本地电脑的操作系统（如 Windows 10、统信 UOS、Linux 发行版等）一致，面向终端用户，负责提供图形界面、运行桌面应用（如 Office、浏览器、设计软件等）、管理用户交互（如鼠标、键盘操作）。

云桌面个人电脑的操作系统与云操作系统是不同层级、功能互补的关系，二者在云计算体系中承担着不同角色，共同支撑云桌面的运行。具体关系可从以下几个方面理解：

云操作系统是云桌面操作系统的 "底层支撑"。云桌面的运行依赖于云操作系统的支撑，二者形成 "底层基础设施→上层终端环境" 的层级结构：

云操作系统首先将物理服务器、存储等硬件资源虚拟化，形成可灵活分配的虚拟资源池（如虚拟 CPU、内存、磁盘）；
然后根据用户需求，从资源池中划分出一部分资源，为用户创建独立的 "云桌面虚拟机"；
云桌面个人电脑的操作系统（如 Windows 10）就安装在这些虚拟机中，依托云操作系统分配的资源运行，并通过网络将桌面界面传输到用户的终端设备（如电脑、平板）。
云操作系统保障 "资源可用"：负责资源调度（如用户高峰期自动扩容）、数据安全（如多副本存储）、故障恢复（如物理机故障时自动迁移虚拟机），确保云桌面的稳定运行。
云桌面操作系统保障 "用户可用"：提供熟悉的桌面界面和应用环境，让用户能像使用本地电脑一样操作云桌面，无需关心底层资源的管理逻辑。

阿里云数据库

其拥有丰富的数据库产品家族，涵盖关系型数据库、非关系型数据库、数据仓库、数据库生态工具四大版块。以下是部分主要数据库产品介绍：

关系型数据库：
- 云数据库 RDS：是阿里云提供的安全稳定可靠、高性价比、可弹性伸缩的关系型数据库，支持 MySQL、SQL Server、PostgreSQL 和 MariaDB 等引擎。它具备容灾、备份、恢复、监控等全套解决方案，可用性高达 99.99%，还可提供全链路安全能力，支持自动扩缩容、自动 SQL 优化等功能，能帮助用户减轻运维负担。
- 云原生数据库 PolarDB：是阿里云自研产品，基于存储计算分离架构，100% 兼容 MySQL 和 PostgreSQL，高度兼容 Oracle 语法。PolarDB 分为 MySQL 版、PostgreSQL 版和分布式版，具有秒级弹性、高性能、海量存储等特点，交易性能最高可达开源数据库的 6 倍，分析性能最高可达开源数据库的 400 倍，存储空间最高支持 500TB，适用于高并发、大规模数据存储等场景。
非关系型数据库：
- 云数据库 Redis：提供性能强大、服务稳定，并具备丰富管控功能的云上内存数据库服务，支持主从、集群、读写分离等架构，经过内核优化，安全加强，可满足缓存、消息队列、分布式锁等应用场景需求。
- 云数据库 MongoDB：首个支持跨文档事务，内置 CloudDBA 智能监控实例，采用三节点副本集架构，多重备份确保数据无忧，支持集群架构，可无限弹性扩展，适合存储非结构化数据，如文档、日志等。
- 时序数据库 Lindorm TSDB：是阿里云原生多模数据库 Lindorm 中的核心组件，专门负责处理时序数据，具有高并发写入、高压缩比存储、实时时序指标聚合等强大功能，适用于物联网、工业物联网、基础运维系统等产生大量时序数据的场景。
数据仓库：
- AnalyticDB MySQL 版：高度兼容 MySQL 协议和多种 SQL 标准，提供了窗口函数、漏斗留存函数等多种函数，满足多种数据分析场景，可用于大规模数据的实时分析处理，能够快速响应复杂的查询请求。
数据库生态工具：包括数据传输 DTS、数据库备份 DBS、数据库自治服务 DAS、数据管理 DMS 等。例如数据传输服务 DTS 支持将 MongoDB 的数据同步到 Kafka 集群中，帮助用户实现不同数据库之间的数据迁移、同步等操作。

华为云数据库

是华为云提供的一系列数据库服务，涵盖关系型数据库和非关系型数据库等多种类型，旨在为企业提供安全、稳定、高性能的数据库解决方案。以下是其主要产品介绍：

关系型数据库：
- 云数据库 GaussDB：是一款原生分布式数据库，应用于金融、电信、政府等行业关键核心系统，适用于高性能场景。它最大支持 256 分片 1000 + 节点扩展能力，有效存储最大 4PB。
- 云数据库 TaurusDB：为云原生关系型数据库，完全兼容 MySQL，计算存储分离，最大支持 128TB 存储，单节点最高可达 150 万 QPS、50 万 TPS。适用于中大型企业生产系统，如金融、互联网等领域。
- 云数据库 RDS for MySQL：适用于开源 MySQL 业务上云，可享受云数据库的安全、弹性、高可用特性，降低企业 TCO。
- 云数据库 RDS for PostgreSQL：用于开源 PostgreSQL 业务上云，同样具备安全、弹性、高可用等特点。
- 云数据库 RDS for SQL Server：主要面向企业用户微软生态上云，支持高可靠数据业务需求。
非关系型数据库：
- 云数据库 GeminiDB Redis 接口：基于 Key - Value 存储模式，适用于互联网场景，最大支持 12 个节点集群。
- 云数据库 GeminiDB Mongo 接口：应用于游戏（装备、道具）、泛互联场景，支持最大 12 个节点集群，最大 96TB 数据存储，同等资源情况下性能可达到社区版 3 倍。
- 云数据库 GeminiDB Cassandra 接口：适用于泛互联网日志数据存储（并发写入量大，存储容量高）、工业互联网数据存储等场景，支持最大 50 个节点集群，最大 96TB 数据存储，同等资源情况下性能可达到社区版 3 倍。
- 云数据库 GeminiDB Influx 接口：主要用于工业互联网时序数据、用户银行流水数据、物联网数据存储等时序数据存储场景，同等资源情况下性能可达到社区版 5 倍，压缩比为 10:1。
- 文档数据库服务 DDS：兼容 MongoDB 协议，适用于游戏、泛互联网场景。集群最大支持 32 个分片，数据量达到 32TB，单 shard 性能达到 19 万 OPS。