鲲鹏原生开发技术白皮书总结
机遇与挑战
鲲鹏计算产业致力于推动计算架构创新和开源基础软件研发,构建面向多样化计算的全球开源体系与产业标准。当前,鲲鹏生态进入快速发展期,但 x86 和鲲鹏多平台版本并行迭代成为主要需求,两套生态差异导致重复开发验证工作量大、效率低。为此,鲲鹏提出鲲鹏原生开发技术,通过基于鲲鹏硬件+openEuler+鲲鹏DevKit+鲲鹏BoostKit,实现 1 套代码+1 条流水线+多平台版本,提升开发效率和性能。
核心技术理念
鲲鹏原生开发技术理念是:基于鲲鹏硬件+openEuler+鲲鹏开发套件DevKit+鲲鹏应用使能套件BoostKit,实现 1 套代码+1 条流水线构建多平台版本,效率更高、性能更优。核心技术包括:
- 代码开发阶段:通过鲲鹏DevKit/BoostKit开发代码,应用启发式编程及多场景化SDK,提升开发效率。
- 流水线阶段:DevKit以命令行方式 1 小时接入 CI/CD,便捷发布多平台版本;支持极简融入&高效发布、鲲鹏亲和&极致性能、多架构兼容。
鲲鹏原生开发能力介绍
- 代码开发阶段:提供 DevKit 应用开发工具和 BoostKit 应用使能套件,通过启发式编程及多场景化 SDK 提供的示例 Demo 和文档,有效提升鲲鹏原生开发效率。
- 代码优化阶段:提供 DevKit 亲和分析工具,可实现鲲鹏亲和代码优化建议,帮助开发者写出更适配鲲鹏平台的代码。
- 编译阶段:提供毕昇编译器、毕昇 JDK、GCC for openEuler,通过鲲鹏亲和编译器,在不修改用户应用源码的情况下,提供鲲鹏平台的应用性能提升。
- 调试阶段:提供编译调试工具,支持 C/C++/Fortran 代码调试能力、单机下 GPU 应用调试能力、HPC 场景多节点应用并行调试能力。
- 调优阶段:提供系统性能分析工具、Java 性能分析工具、系统诊断工具,通过通用性能调优和场景化性能调优,可实现应用性能提升 5%-10%。
- 流水线阶段:提供 DevKit 原生开发插件,支持 1 小时接入两大主流(Jenkins、GitLab)CI/CD 流水线,提升鲲鹏流水线搭建及版本发布效率。
- 版本发布阶段:提供病毒扫描能力,实现版本安全合规扫描自动化,版本发布效率提升。
OS 底座(openEuler 系操作系统)
- openEuler 简介:openEuler 是面向数字基础设施的 AI 原生操作系统,支持服务器、云计算、边缘计算、嵌入式等应用场景,支持多样性计算,致力于提供安全、稳定、易用的操作系统。
- 基础能力:提供 iSulad 轻量级容器引擎、StratoVirt 轻量级虚拟化技术、openEuler AI 软件栈、oeAware 智能调优框架等。
- 工具和社区服务:提供 openEuler DevStation 开发者工作站、EulerMaker 构建系统、EulerTest 测试管理平台、EulerPipeline 流水线、CVE Manager 漏洞管理等。
行业案例
白皮书列举了金融、电信、政府、电力、医疗、水平软件等多个行业的案例,展示了鲲鹏原生开发技术在不同领域的应用价值,包括:
- 金融:恒生电子、宇信科技基于鲲鹏原生开发,实现证券数据处理、金融信息处理更高效。
- 电信:浩瀚深度、恒安嘉新基于鲲鹏原生开发,实现网络数据可视化处理、安全采集分析平台更高效。
- 政府:超图软件、深圳防灾减灾技术研究院基于鲲鹏原生开发,实现地理信息系统、地震观测数据高效处理。
- 电力:广州海颐、国能信控基于鲲鹏原生开发,实现高性能、高可靠电力系统软件、新能源计算平台。
- 医疗:卫宁健康、东华软件基于鲲鹏原生开发,实现新一代医疗信息系统、医疗经营管理系统。
- 水平软件:星环科技、深信服基于鲲鹏原生开发,实现大数据基础软件、企业级分布式存储。